Étudeti de carteti et coupeti géologiqueti
85
© Dunod - La photocopie non autorisée est un délit.
Planche 9.2 – Failles normales, tectonique en
extension : feuilles Molsheim (271) et Bessèges
(888)
Pendant l’Oligocène (33 à 24 Ma environ), un régime de tectonique en
extension a affecté la France. Dirigée EW à NWSE selon les régions,
l’extension a créé des fossés (grabens) tels le fossé rhénan, la Limagne,
le bassin d’Alès, remplis de sédiments d’âge oligocène. Limités par des
failles normales dont ils forment le toit, ils peuvent atteindre 3 km de
profondeur, tandis que le mur des failles peut se soulever puissamment
(massifs des Vosges et de la ForêtNoire). Sur les cartes géologiques, les
fossés se repèrent bien par leurs failles bordières et leur remplissage plus
jeune que les terrains qui les encadrent.
Il est rare de pouvoir observer, sur les cartes, le sens de pendage de
failles normales par la méthode du « V » dans les vallées. En effet, leur
pendage est souvent supérieur à 60°, et leur tracé dans un relief peu
accentué est alors quasirectiligne. Dans bien des coupes, force est donc
de décider du pendage normal d’une faille par la logique, vers le fossé,
après avoir repéré sur la carte les caractères montrant l’existence du fossé.
Ces deux extraits de carte montrent des failles normales d’assez
faible pendage, qui peut être déterminé cartographiquement.
a) Carte Molsheim
À l’Ouest de Strasbourg, cet extrait montre une partie du système
de failles occidental du fossé rhénan ; il affaisse la plaine d’Alsace, à
l’Est, par rapport au massif vosgien soulevé à l’Ouest. Dans ce massif,
on observe le socle primaire (D), surtout granitique, très érodé puis
recouvert en discordance majeure par les grès et les conglomérats du
Trias inférieur et moyen (t1b puis t2a + t2b), le Trias supérieur (t3 à
t5) plus franchement marin étant surtout calcaire. La carte et la coupe
montrent deux failles majeures : la faille vosgienne (FV) et la faille
rhénane (FR), accompagnées de failles secondaires. La faille vosgienne
dessine des « V » dans les vallées V1 et V2, qui montrent son pendage
vers l’Est, où elle affaisse les terrains d’environ 400 m. La méthode des
horizontales permet d’estimer son pendage autour de 40°. Le relief trop
plat empêche de voir le pendage de la faille rhénane qui, par analogie
structurale, est dessiné vers l’Est. Les failles secondaires proches d’elle,
synthétiques (pendage et affaissement dans le même sens, vers l’Est), en
sont probablement des ramifications associées. Compte tenu des épaisseurs des terrains du Trias données par la notice de la carte, son rejet est
de l’ordre de 800 m.
b) Carte Bessèges
Au SudEst du Massif central, l’extrait de carte se situe entre les
Cévennes et la vallée du Rhône. On y voit à l’Ouest la série marine
du Crétacé inférieur et moyen, dont les déformations modérées par la
tectonique pyrénéenne au Crétacé supérieur et à l’Éocène supérieur
sont peu visibles sur ce petit extrait. Les deux failles F1 et F2 dirigées
NNESSW appartiennent au grand système de failles des Cévennes
qui s’étend sur 150 km au moins de la vallée du Rhône à la Montagne
Noire. Formées au Carbonifère à la fin de l’orogénèse hercynienne,
ces failles ont joué à diverses reprises (voir planches 9.13 et 9.14) ; ici,
c’est leur jeu en extension à l’Oligocène qui s’observe le mieux. Les
« V » dans les vallées montrent que la faille F1 a un pendage faible, de
l’ordre de 30°. Ce faible pendage, le basculement des puissants dépôts
oligocènes (g
23 ) vers la faille, et les pendages comparables de la série
crétacée à l’Ouest de la faille indiquent un basculement d’ensemble des
terrains et de la faille lors de la tectonique en extension. De tels basculements, sont fréquemment observés dans les régions ayant subi une
extension d’ordre kilométrique.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
600 m
400
200
Kagenfels
Hagelschloss
Ottrott
ENE
WSW
500 m
+
+
faille
vosgienne
faille
rhénane
+
+
+
+
d
t
t
t
t
1b
2a + 2b
3 à
t 5
NW
SE
Serre de St Maurice
F1
F2
0
400
500 m
fossé d'Alès
0
g2-3
e7b-a
n4U
n3d
n3c
n3b
n3a
n2
n1
j9
j7-8
D
Oligocène
Ludien
Barrémien
(Urgonien)
Hauterivien
supérieur
Hauterivien
inférieur
Valanginien
Berriasien
Tithonique
Kimméridgien
"
"
85
© Dunod - La photocopie non autorisée est un délit.
Planche 9.2 – Failles normales, tectonique en
extension : feuilles Molsheim (271) et Bessèges
(888)
Pendant l’Oligocène (33 à 24 Ma environ), un régime de tectonique en
extension a affecté la France. Dirigée EW à NWSE selon les régions,
l’extension a créé des fossés (grabens) tels le fossé rhénan, la Limagne,
le bassin d’Alès, remplis de sédiments d’âge oligocène. Limités par des
failles normales dont ils forment le toit, ils peuvent atteindre 3 km de
profondeur, tandis que le mur des failles peut se soulever puissamment
(massifs des Vosges et de la ForêtNoire). Sur les cartes géologiques, les
fossés se repèrent bien par leurs failles bordières et leur remplissage plus
jeune que les terrains qui les encadrent.
Il est rare de pouvoir observer, sur les cartes, le sens de pendage de
failles normales par la méthode du « V » dans les vallées. En effet, leur
pendage est souvent supérieur à 60°, et leur tracé dans un relief peu
accentué est alors quasirectiligne. Dans bien des coupes, force est donc
de décider du pendage normal d’une faille par la logique, vers le fossé,
après avoir repéré sur la carte les caractères montrant l’existence du fossé.
Ces deux extraits de carte montrent des failles normales d’assez
faible pendage, qui peut être déterminé cartographiquement.
a) Carte Molsheim
À l’Ouest de Strasbourg, cet extrait montre une partie du système
de failles occidental du fossé rhénan ; il affaisse la plaine d’Alsace, à
l’Est, par rapport au massif vosgien soulevé à l’Ouest. Dans ce massif,
on observe le socle primaire (D), surtout granitique, très érodé puis
recouvert en discordance majeure par les grès et les conglomérats du
Trias inférieur et moyen (t1b puis t2a + t2b), le Trias supérieur (t3 à
t5) plus franchement marin étant surtout calcaire. La carte et la coupe
montrent deux failles majeures : la faille vosgienne (FV) et la faille
rhénane (FR), accompagnées de failles secondaires. La faille vosgienne
dessine des « V » dans les vallées V1 et V2, qui montrent son pendage
vers l’Est, où elle affaisse les terrains d’environ 400 m. La méthode des
horizontales permet d’estimer son pendage autour de 40°. Le relief trop
plat empêche de voir le pendage de la faille rhénane qui, par analogie
structurale, est dessiné vers l’Est. Les failles secondaires proches d’elle,
synthétiques (pendage et affaissement dans le même sens, vers l’Est), en
sont probablement des ramifications associées. Compte tenu des épaisseurs des terrains du Trias données par la notice de la carte, son rejet est
de l’ordre de 800 m.
b) Carte Bessèges
Au SudEst du Massif central, l’extrait de carte se situe entre les
Cévennes et la vallée du Rhône. On y voit à l’Ouest la série marine
du Crétacé inférieur et moyen, dont les déformations modérées par la
tectonique pyrénéenne au Crétacé supérieur et à l’Éocène supérieur
sont peu visibles sur ce petit extrait. Les deux failles F1 et F2 dirigées
NNESSW appartiennent au grand système de failles des Cévennes
qui s’étend sur 150 km au moins de la vallée du Rhône à la Montagne
Noire. Formées au Carbonifère à la fin de l’orogénèse hercynienne,
ces failles ont joué à diverses reprises (voir planches 9.13 et 9.14) ; ici,
c’est leur jeu en extension à l’Oligocène qui s’observe le mieux. Les
« V » dans les vallées montrent que la faille F1 a un pendage faible, de
l’ordre de 30°. Ce faible pendage, le basculement des puissants dépôts
oligocènes (g
23 ) vers la faille, et les pendages comparables de la série
crétacée à l’Ouest de la faille indiquent un basculement d’ensemble des
terrains et de la faille lors de la tectonique en extension. De tels basculements, sont fréquemment observés dans les régions ayant subi une
extension d’ordre kilométrique.
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+ +
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
600 m
400
200
Kagenfels
Hagelschloss
Ottrott
ENE
WSW
500 m
+
+
faille
vosgienne
faille
rhénane
+
+
+
+
d
t
t
t
t
1b
2a + 2b
3 à
t 5
NW
SE
Serre de St Maurice
F1
F2
0
400
500 m
fossé d'Alès
0
g2-3
e7b-a
n4U
n3d
n3c
n3b
n3a
n2
n1
j9
j7-8
D
Oligocène
Ludien
Barrémien
(Urgonien)
Hauterivien
supérieur
Hauterivien
inférieur
Valanginien
Berriasien
Tithonique
Kimméridgien
"
"