CHAPITRE
© Dunod - La photocopie non autorisée est un délit.
La coupe géoLogique
7 7
L
e géologue s’intéresse à la disposition des terrains en
surface, mais aussi à leur prolongement en profondeur,
que ce soit pour la connaissance académique des structures
ou dans des buts appliqués : recherche pétrolière, minière,
creusement de tunnels… Or il ne dispose souvent que de
la carte géologique, qui est un document plan, horizontal.
L’examen de la disposition des terrains sur la carte permet
d’y localiser les plis, les failles et les chevauchements, mais
ne peut donner d’image précise de la structure des terrains
en profondeur. La construction de coupes géologiques dans
des plans verticaux est une technique qui permet de restituer les structures en profondeur à partir des cartes ; elle est
indispensable dans la formation de tout géologue, quelle
que soit sa spécialité. Ce chapitre présente les principes de
base de construction de coupes géologiques dans des terrains
sédimentaires horizontaux, inclinés, plissés et faillés. Des
exemples de coupes géologiques à partir d’extraits de cartes
réelles sont donnés dans le chapitre 9.
7.1 préparation et préSentation
de La coupe
a) Choix de l’emplacement d’une coupe
sur la carte géologique
Sur une carte en structure plissée, pour montrer la forme
réelle des plis en section, la coupe doit être orientée perpendiculairement aux axes des plis, c’estàdire à la direction
générale des couches dans les flancs des plis sur la carte.
L’emplacement du trait de coupe sur la carte sera choisi
dans un secteur représentatif des structures de la carte. Pour
bien contraindre la coupe, on recherchera une zone riche en
informations comme les signes de pendage, ou les relations
géométriques entre topographie (courbes de niveau) et
limites de terrains ou accidents tectoniques, qui permettent
d’estimer les pendages de ces éléments (voir chapitre 3).
On évitera les secteurs à petites complications tectoniques locales si elles ne sont pas utiles, ou ceux trop largement recouverts de formations superficielles récentes qui
masquent les terrains auxquels on s’intéresse.
En structure monoclinale, la coupe est généralement
orientée dans la direction du pendage d’ensemble des
couches.
En structure tabulaire horizontale, le choix de l’emplacement et de l’orientation de la coupe est plus libre.
b) Mise en page du document
La coupe est réalisée sur une bande rectangulaire de papier
millimétré, plus longue que la coupe afin de placer à
droite de celleci la colonne lithostratigraphique, qui est la
légende des terrains rencontrés (voir plus loin).
Le profil topographique, tracé du relief le long de la
coupe, sera placé vers le tiers supérieur de la bande, pour
garder de la place audessus du profil afin d’y noter : le titre
de la coupe, la toponymie (noms des reliefs, cours d’eau,
agglomérations, points cotés et autres éléments de repérage). L’orientation de la coupe sera indiquée par des lettres
à ses deux extrémités (fig. 1.2).
À droite de la coupe, à la même hauteur et à la
même échelle, la colonne lithostratigraphique constitue
la légende des terrains rencontrés dans la coupe, avec les
mêmes figurés. Ceuxci, conventionnels, seront choisis
pour représenter au mieux la lithologie, c’estàdire la
nature des terrains (voir la planche d’exemples de figurés).
Il est parlant de figurer le bord droit de la colonne
comme une falaise érodée : les surplombs et les rentrants
marquent les différences de résistance à l’érosion des différentes roches, caractère généralement visible dans la topographie de la carte géologique et sur le profil topographique
par la correspondance des terrains durs avec des crêtes ou
des pentes fortes, et des roches tendres avec des zones basses.
À droite de la colonne, au bout de traits de rappel
disposés en éventail, les indices et noms d’étage des formations, figurant dans la légende de la carte, donneront
l’échelle stratigraphique, c’estàdire l’âge des terrains de la
coupe (voir tableau stratigraphique chapitre 2).
Enfin, l’échelle des distances sera donnée sous forme
graphique : par exemple, en notant « 500 m » audessus
d’un trait d’un centimètre de long pour les cartes au
1/50 000. Ce type d’échelle reste juste si le document est
agrandi ou réduit. Rappelons que c’est seulement en structure tabulaire, si le relief est faible et les terrains peu épais
que l’on peut envisager de dilater l’échelle verticale, mais le
relief sera exagéré. En structure monoclinale et à plus forte
raison plissée, il ne faut pas le faire : les pendages seront
exagérés, les épaisseurs des couches varieront et les formes
des plis seront faussées.
© Dunod - La photocopie non autorisée est un délit.
La coupe géoLogique
7 7
L
e géologue s’intéresse à la disposition des terrains en
surface, mais aussi à leur prolongement en profondeur,
que ce soit pour la connaissance académique des structures
ou dans des buts appliqués : recherche pétrolière, minière,
creusement de tunnels… Or il ne dispose souvent que de
la carte géologique, qui est un document plan, horizontal.
L’examen de la disposition des terrains sur la carte permet
d’y localiser les plis, les failles et les chevauchements, mais
ne peut donner d’image précise de la structure des terrains
en profondeur. La construction de coupes géologiques dans
des plans verticaux est une technique qui permet de restituer les structures en profondeur à partir des cartes ; elle est
indispensable dans la formation de tout géologue, quelle
que soit sa spécialité. Ce chapitre présente les principes de
base de construction de coupes géologiques dans des terrains
sédimentaires horizontaux, inclinés, plissés et faillés. Des
exemples de coupes géologiques à partir d’extraits de cartes
réelles sont donnés dans le chapitre 9.
7.1 préparation et préSentation
de La coupe
a) Choix de l’emplacement d’une coupe
sur la carte géologique
Sur une carte en structure plissée, pour montrer la forme
réelle des plis en section, la coupe doit être orientée perpendiculairement aux axes des plis, c’estàdire à la direction
générale des couches dans les flancs des plis sur la carte.
L’emplacement du trait de coupe sur la carte sera choisi
dans un secteur représentatif des structures de la carte. Pour
bien contraindre la coupe, on recherchera une zone riche en
informations comme les signes de pendage, ou les relations
géométriques entre topographie (courbes de niveau) et
limites de terrains ou accidents tectoniques, qui permettent
d’estimer les pendages de ces éléments (voir chapitre 3).
On évitera les secteurs à petites complications tectoniques locales si elles ne sont pas utiles, ou ceux trop largement recouverts de formations superficielles récentes qui
masquent les terrains auxquels on s’intéresse.
En structure monoclinale, la coupe est généralement
orientée dans la direction du pendage d’ensemble des
couches.
En structure tabulaire horizontale, le choix de l’emplacement et de l’orientation de la coupe est plus libre.
b) Mise en page du document
La coupe est réalisée sur une bande rectangulaire de papier
millimétré, plus longue que la coupe afin de placer à
droite de celleci la colonne lithostratigraphique, qui est la
légende des terrains rencontrés (voir plus loin).
Le profil topographique, tracé du relief le long de la
coupe, sera placé vers le tiers supérieur de la bande, pour
garder de la place audessus du profil afin d’y noter : le titre
de la coupe, la toponymie (noms des reliefs, cours d’eau,
agglomérations, points cotés et autres éléments de repérage). L’orientation de la coupe sera indiquée par des lettres
à ses deux extrémités (fig. 1.2).
À droite de la coupe, à la même hauteur et à la
même échelle, la colonne lithostratigraphique constitue
la légende des terrains rencontrés dans la coupe, avec les
mêmes figurés. Ceuxci, conventionnels, seront choisis
pour représenter au mieux la lithologie, c’estàdire la
nature des terrains (voir la planche d’exemples de figurés).
Il est parlant de figurer le bord droit de la colonne
comme une falaise érodée : les surplombs et les rentrants
marquent les différences de résistance à l’érosion des différentes roches, caractère généralement visible dans la topographie de la carte géologique et sur le profil topographique
par la correspondance des terrains durs avec des crêtes ou
des pentes fortes, et des roches tendres avec des zones basses.
À droite de la colonne, au bout de traits de rappel
disposés en éventail, les indices et noms d’étage des formations, figurant dans la légende de la carte, donneront
l’échelle stratigraphique, c’estàdire l’âge des terrains de la
coupe (voir tableau stratigraphique chapitre 2).
Enfin, l’échelle des distances sera donnée sous forme
graphique : par exemple, en notant « 500 m » audessus
d’un trait d’un centimètre de long pour les cartes au
1/50 000. Ce type d’échelle reste juste si le document est
agrandi ou réduit. Rappelons que c’est seulement en structure tabulaire, si le relief est faible et les terrains peu épais
que l’on peut envisager de dilater l’échelle verticale, mais le
relief sera exagéré. En structure monoclinale et à plus forte
raison plissée, il ne faut pas le faire : les pendages seront
exagérés, les épaisseurs des couches varieront et les formes
des plis seront faussées.