4 Tectonique

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Chapitre 4

Tectonique

PO IC - Géologie de l'ingénieur

Plan
4.1 Généralités
4.2 Echelle des temps géologiques
4.2.1 Plissements
4.2.2 Failles

4.3 Echelle de durée de service des ouvrages
4.3.1 Glissements de terrains
4.3.2 Ecroulements et chutes de blocs
4.3.3 Effondrements et affaissements
4.3.4 Séismes

4.1 Généralités
La tectonique
D Echelles d'études
• spatiales : - tectonique analytique,au niveau microstructural
- mégatectonique, au niveau d'un massif
- géotectonique ou tectonique globale, au niveau des plaques

• temporelles :

- déformations à l'échelle des temps géologiques plissements, failles...
- déformations à l'échelle de la durée de vie d'un ouvrage

PO IC - Géologie de l'ingénieur

glissements, affaissement, séisme...

D Distinction selon le type de déformation etd'endommagement
• tectonique cassante :
• tectonique souple :

Tectonique

effet du temps (fluage)
effet des T et P

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4.2 Echelle des temps géologiques
4.2.1 Plissements
Plis ou plissements
déformations de couches provoquées par la flexion ou la torsion des roches
géométrie des couches géologiques : déterminée par la direction et le pendage
direction d'une couche

PO IC - Géologie de l'ingénieurpendage d'une couche

sur les cartes géologiques
ou

pendage nul : couche horizontale

ou

pendage 90o : couche verticale

ou

pendage et valeur indiquée
pendage sans indication numérique

D Différentes formes de plis

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Termes désignant les
différentes parties d'un pli

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Formes variables
selon l'intensité des
poussées subies

Tectonique

PO IC - Géologie del'ingénieur

D Formation des plis

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D Exemple :

association d'un synclinal et
d'un anticlinal

Sur une carte géologique
- anticlinal : terrain ancien (b) entouré par des terrains de + en + jeunes (c,d)
- synclinal : réciproque (d) entouré de (c) et (b)

Le terrain (a) encore plus ancien est invisible →

Tectonique

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D Des plis initiaux au relief actuel
influencé parl'effet de l'érosion
constitué de monts anticlinaux et de vallons synclinaux

Érosion différente sur les reliefs °

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± anticlinal →

érosion dans le cas °

calcaires durs
marnes tendres

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érosion dans le cas °+ ±

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Age d'un plissement
- plus récent que
- plus ancien que

Tectonique

4.2 Echelle des temps géologiques
4.2.2 FaillesFailles
- cassure qui se produit entre deux blocs de terrains
- dimensions : quelques mètres à quelques centaines de kilomètres
D Trois mouvements possibles
distension α
création de fossés d'effondrement
ou graben (vallée du Rhin (Alsace))

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coulissement horizontal β
coulissement vertical γ
mouvements β et γ :
pas de vides entre les
compartiments déplacés

β
α

γβ
γ α

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D Vocabulaire lié aux failles à jeu vertical

Tectonique

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D Failles listriques

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Fossé d ’effondrement de la vallée du Rhin
entre Vosge et Forêt-Noire

D Groupement de failles

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faille de San Andreas

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Tectonique

D Groupement de failles

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Comment les modesde groupement de failles peuvent modifier l'exploitation
d'une couche dans une carrière ou une mine ?

D Age des failles

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- plus récente que le plus jeune des terrains recoupés
- plus ancienne que plus vieux des terrains non recoupés

- F2 plus jeune que
plus ancienne que
- F1 plus
que F2

Tectonique

et

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D Observation des failles
- souvent cachées parl'érosion
- définie par une direction et un pendage
- sur une carte géologique
trait fort - rectiligne : faille verticale

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- sinueux : faille inclinée

D Caractérisation d'une faille
- orientation : direction et pendage
- dimension : plus grande longueur observable
- densité de fracturation : longueur cumulée de fissures / surface de l'affleurement analysé
-...