Figures (dans une 2° fenêtre)
par Christian BRAVARD et Maurice GIDON *
* Institut Dolomieu, rue Maurice Gignoux. 38031 Grenoble Laboratoire
de Géologie Alpine associé au C N.R.S.
Géologie Alpine. t. 55, 1979, p. 23-33
Résumé : Au Sud-Est du Lautaret les écailles tectoniques affectant le socle cristallin sont anté-nummulitiques Les structures imbriquées qui avaient été considérées comme des écailles postnummulitiques sont en fait attribuables, suivant les points, à des olistholites et/ou aux effets d'une fracturation transverse postérieure au chevauchement des zones internes.
Summary : South-East of the Lautaret Pass, the tectonic " slices " acting upon the crystalline basement are of prenummulitic age The imbricated structures hitherto regarded as postnummuhtic thrusts are to be explained as olistholites or, in other places, as resulting from cross-fracturing, following overthrusting of the inner zone
Figures (dans une 2° fenêtre)
Dans le cadre d'une étude structurale de la " zone
ultradauphinoise " au Nord du Pelvoux [Travail de thèse
en cours par Ch. BRAVARD] et de levers en vue de la rédaction
des feuilles au 1/50 000° Névache et Briançon,
nous avons été amenés à réexaminer
le Nummulitique, notamment dans ses rapports avec son substratum,
dans la région s'étendant des abords du col du Lautaret
jusqu'au sud de Monêtier-les-Bains (Vallon de l'Eychauda)
(fig. 1).
Les données actuelles sur ce secteur sont exprimées
par la carte LA GRAVE au 1/50 000° et la carte BRIANÇON
au 1/80 000°. Ces documents traduisent la conception suivant
laquelle la série nummulitique est clivée par un
écaillage tectonique, prolongeant vers le Nord (au versant
Est du massif du Combeynot) la structure en lames cristallines
chevauchantes décrites par Paul GIDON[1] dans la région
d'Ailefroide. Cet écaillage serait attesté par la
présence d'un chapelet de lames mésozoïques
et surtout cristallines qui sont, du Sud au Nord : les "
écailles " de l'Yret, de la Croix de Cibouit, de la
Madeleine et de Côte Plaine. I1 est remarquable que la présence
de cet écaillage postnummulitique constitue une différence
notable entre le secteur de la zone ultradauphinoise situé
au Sud du Lautaret et celui situé au Nord, où R.
BARBIER [2, 3] a décrit au contraire le cachetage de structures
tangentielles, rapportées à sa " chaîne
arvinche ", par la série nummulitique.
Nos observations nous permettent de trancher ce dilemme en proposant
des interprétations nouvelles des faits de terrain:
1. Observations nouvelles.
Nous les présenterons dans un ordre géographique,
du Nord vers le Sud.
a) Les " écailles de Côte Plaine "
: un chapelet d 'olistholites.
Les affleurements cristallins de Côte Plaine (fig. 2)
ont été déjà visités par de
nombreux auteurs [4,5]. Ils ont été revus par l'un
de nous (C.B.) qui y a observé des faits peu compatibles
avec l'interprétation (seule vraisemblable dans le contexte
ancien) adoptée par les précédents auteurs;
pour ces derniers il s'agissait des témoins d'une lame
chevauchante traînée à la base d'une écaille
(par ailleurs constituée pour l'essentiel par le Flysch
des Aiguilles d'Arves): or il ne s'agit que de blocs plurimétriques
discontinus qui ne forment pas une lame entre Nummulitique et
mésozoïque mais se révèlent (fig. 3)
intercalés à plusieurs niveaux dans les calcschistes
(dits " flysch calcaire ") qui sont stratigraphiquement
sous jacents au flysch gréseux des Aiguilles d'Arves; d'autre
part leurs rapports avec cet encaissant révèlent,
partout où ils sont clairement visibles, un caractère
d'interstratification sédimentaire sans aucun indice particulier
de tectonisation. Il faut donc considérer ces blocs comme
des olistholites sédimentés à la base des
formations nummulitiques.
I1 est remarquable que la présence de ces olistholites
se manifeste dans un secteur où, exceptionnellement, ces
formations ne débutent pas par un conglomérat; on
doit à cet égard formuler les remarques suivantes:
1) On se trouve apparemment ici à la limite entre deux
domaines qui disposaient d'une alimentation différente
lors de la formation de ces conglomérats : plus au Nord
les conglomérats des Aiguilles d'Arves, qui réapparaissent
en lentilles d'épaisseur métrique dès un
point situé 200 m au Nord-Ouest de l'olistholite le plus
occidental (donc bien plus au Sud-Est que ne l'indique la feuille
La Grave), sont en large prédominance à matériel
calcaire. Vers le Sud les conglomérats du flanc est du
Combeynot (qui apparaissent dès les sources de la Guisane)
sont presque exclusivement formés de matériel cristallin.
2) En outre ces derniers sont souvent très difficiles à
distinguer du cristallin authentique (comme l'avaient d'ailleurs
signalé nos prédécesseurs). En fait on y
observe en plusieurs points le passage du conglomérat à
des inclusions de dimensions plurimétriques, voire décamétrique,
de cristallin non fragmenté: il s'agit donc vraisemblablement,
ici aussi, d'olistholites (qui ne se présenteraient pas
différemment de ceux de Côte Plaine si, comme ces
derniers, ils n'étaient pas noyés dans le conglomérat).
Ainsi les olistholites de Côte Plaine peuvent ils être
considérés comme des témoins distaux de la
formation conglomératique du Combeynot.
b) Présence d'un faisceau de décrochements
au col du Lautaret.
Un nouveau lever (fig. 2) nous a permis de mettre en évidence
dans l'autochtone, à l'Est du Lautaret, un dispositif structural
dont le rôle prédominant avait échappé
à nos prédécesseurs; il s'agit d'un faisceau
de fractures, échelonnées avec un espacement de
l'ordre de 500 m environ sur 2 à 3 km de large, dotées
d'une orientation proche de N 110, dont le jeu en décrochement
senestre est indiqué par le rejet cartographique, par des
stries et par des crochons.
La branche la plus septentrionale de ce faisceau (" Faille
de Roche Noire ") sectionne la barre du Dogger subbriançonnais
au passage de la route du Galibier; on la suit avec certitude,
sur plus d'un kilomètre vers l'Ouest, au sein du flysch
gréseux replissé de la montagne de Roche Noire;
on constate d'ailleurs là que les microplis manifestent
une torsion sénestre (en devenant moins méridiens)
sans doute due au rejet de la faille.
Plus au Sud les " failles du Lautaret " mettent
directement en contact le Lias avec le flysch gréseux dans
les premiers lacets de la route du Galibier (Montagne de Chaillol)[
La faille Sud du Lautaret est indiquée sur la feuille La
Grave mais son tracé vers l'Ouest est erroné car
il se raccorde à celui du " chevauchement " de
Côte Plaine. Or la faille passe en réalité
en contrebas du chapelet de blocs cristallins dont elle s'éloigne
vers l'Ouest pour traverser les assises liasiques dans les pentes
des Anrouchors (fig. 2).]; elles se poursuivent vers l'Est - Sud-Est
dans le Bois de la Madeleine où elles décalent les
différents niveaux de la série nummulitique en les
ployant de crochons sénestres (fig. 4).
Plus au Sud encore les failles de la Liche des Chamois,
qui déterminent très clairement (fig. 5) la venue
au jour des sources thermales sulfatées portant ce nom,
tranchent également en oblique la série nummulitique
(qui reste continue et comporte la succession normale de ses termes
dans les compartiments intercalaires).
Toutes ces failles se raccordent très clairement, une à
une, compte tenu de leur orientation, à celles, de même
rejet, déjà mises en évidence par B. Tissot
(6) dans les chaînons subbriançonnais et briançonnais
en rive gauche de la Guisane (fig. 1): il s'agit donc de failles
tardives (" postnappes ") qui appartiennent à
cette double famille de failles conjuguées (N 110-120 sénestres/N
30-50 dextres) qui est bien connue sur toute cette transversale
alpine pour être liée aux plissements subméridiens
datés du Néogène dans les chaînons
subalpins méridionaux.
c) Absence d'accidents longitudinaux chevauchants dans l'ultradauphinois
au revers du col du Lautaret.
Le schéma structural de la feuille La Grave fait état
d'un chevauchement dont la trace, orientée Nord - Nord-Ouest
- Sud - Sud-Est, court depuis le Col Lombard jusque dans le versant
Est du Combeynot. Force nous est de constater que, dans le secteur
situé au Sud-Est du Pic des Trois Évêchés,
nous n'avons relevé aucun indice d'un tel accident:
1 ) Entre les Trois Évêchés et les sources
de la Guisane, le vallon de Roche Noire, que devrait parcourir
ce chevauchement, possède fondamentalement une disposition
synclinale; ceci est souligné par la présence en
son cur d'une formation repère calcschisteuse qui a été
reconnue en divers points comme le terme ultime de la série
nummulitique, au-dessus de flysch gréseux [Observations
inédites (C.B.)].
2) Au Sud-Est des sources de la Guisane on trouve partout
la succession normale des divers termes de la série nummulitique,
disposés avec un fort pendage Est ou même (dans les
basses pentes surtout) renversés légèrement
vers l'Est. Sa base, bréchique, repose en discordance cartographique
sur le cristallin ou sur des lambeaux de Trias; certains constituent
des paléoreliefs (maintenant basculés) contre lesquels
les couches de brèches s'appuient et se terminent en biseau
tout en admettant des intercalations de panneaux dolomitiques
à peine détachés du substratum, de blocs
métriques et enfin de galets de dolomie (fig. 4). On trouve
également des blocs plurimétriques de dolomie triasique
et d'autres plus petits de cristallin, interstratifiés
dans le " flysch calcaire " qui surmonte ces brèches
aux abords des sources de la Liche (fig. 5) (Ces derniers avaient
déjà été signalés par J. VERNET
[7, p. 129]).
En définitive, les lambeaux de terrains anténummulitiques
figurés sur la feuille La Grave comme jalonnant le chevauchement
doivent être attribués les uns à de tels blocs
de caractère olistholitique, les autres (notés en
Oxfordien) aux calcschistes de " flysch calcaire " eux-mêmes.
Les lames de mylonite indiquées sur la feuille La Grave
à l'extrémité Nord du Bois de la Madeleine
se sont révélées, quant à elles, être
des conglomérats nummulitiques hébergeant probablement
plusieurs olistholites de cristallin. Ce sont apparemment les
tronçons de failles transversales, bien visibles à
la source de La Liche (fig. 5) et dans le grand ravin situé
700 m plus au Nord (fig. 4), qui ont été raccordés
entre eux et considérés comme jalonnant le plan
de chevauchement, alors qu'il s'agit de failles distinctes, parallèles
entre elles et subverticales, appartenant au faisceau décrochant
du Lautaret. Nous sommes donc conduits à ne plus voir d'accidents
chevauchants post-nummulitiques dans l'autochtone du versant Est
du Combeynot et à considérer ce secteur comme pratiquement
non déformé (à l'échelle macrotectonique)
par les mouvements tangentiels est-ouest.
d) Les " écailles de l'Yret " ; un autre groupe
d 'olistholites.
Au Sud du Combeynot deux groupes de lames cristallines, chevauchant
du Mésozoïque, montrent leurs rapports avec le Nummulitique
:
1) L'écaille de la Croix de Cibouit [1] s'amincit
à ses deux extrémités sous un Nummulitique
qui ne montre aucun indice de redoublement et vient reposer plus
loin sur le Mésozoïque: il n'y
a aucun motif au niveau des faits de terrain de ne pas considérer
que sa mise en place s'est faite exclusivement avant le dépôt
des premières couches nummulitiques *[Nous ne voyons pas
quels arguments poussent J.VERNET (7, p. 128) à envisager
que la disparition de la lame cristalline vers le Nord, dans les
ravins des Prés-les-Fonts, puisse être due à
son enracinement.].
2) Les lames cristallines de l'Yret, signalées en
1951 par Paul GIDON et Jacques DEBELMAS [8] sont incluses dans
le flysch nummulitique qui recouvre une écaille cristalline,
chevauchante sur le Mésozoïque du Roc de Montagnole**
(Cette écaille était rattachée par P. GIDON
[1] à celle du Peyron des Claux; cette assimilation étant
contestable, notamment pour les raisons développées
par J. VERNET [7, p. 132], il nous parait préférable,
pour écarter toute ambiguïté, de la dénommer
" Écaille de Montagnole ", ainsi que nous l'avons
fait figure 9) ; elles ne se prolongent, vers le Nord comme vers
le Sud, que sur quelques centaines de mètres. Nous en avons
repris la cartographie au 1/10 000° et examiné soigneusement
tous les contacts entre les lames cristallines et le flysch pélitique,
plus ou moins riche en bancs de grès, qui leur sert d'encaissant.
Nous avons pu, dès lors, constater les faits suivants (fig.
6):
- a) La seule tectonisation présentée par ces lames
consiste en une fracturation par des failles inverses à
rejet métrique (stries indiquant un chevauchement du compartiment
supérieur vers l'Ouest). Ces failles sont d'ailleurs vites
amorties dans les pélites, au sein desquelles elles pénètrent
obliquement au contact cristallin-flysch.
- b) En plusieurs points (là où ces failles sont
plus espacées et où le contact n'est pas masqué)
on voit la base de la dalle cristalline dessiner des indentations
de lames métriques puis de blocs décimétriques
qui viennent s'intriquer en quelques mètres dans le flysch
sous jacent (fig. 7 et 8). L'orientation des indentations, oblique
d'environ 30° à celle de l'ensemble de la lame est
parfaitement identique, par contre, à celle des bancs de
grès du flysch. En certains points d'ailleurs la transformation
progressive et insensible du cristallin franc à un grès
arkosique plus ou moins homogène, ou au contraire feuilleté
de laminites, s'observe assez clairement. Cette disposition ne
peut guère avoir une origine autre que sédimentaire
et implique la mise en place de crachées détritiques
progradantes vers le Nord-Est, avant l'arrivée, sur leur
dos, des lames de matériel cristallin non dissocié
(ces lames portent même le plus souvent une couverture stratigraphique
de calcaires nummulitiques).
- c) Toutes ces lames se terminent par effilement (biseaux francs
ou terminaison en chapelet de blocs suivants les cas) en direction
du Nord-Est et tendent par contre à devenir coalescentes
vers le Sud-Ouest ; ceci, qui n'est cependant qu'imparfaitement
obtenu, même dans les falaises limitant, dans cette direction,
les affleurements sous le sommet de l'Yret *, témoigne
de ce que l'on se rapproche de la source de ces apports de matériel
cristallin en se déplaçant vers le Sud-Ouest. *(Nos
observations sont en bon accord avec la coupe donnée par
J. VERNET [7, p. 121] par l'arête Ouest du rocher de l'Yret
; nous n'avons rien observé par contre qui permette d'interpréter
cette structure par des plis couchés, comme le fait cet
auteur [7, p. 128]. Au contraire le flysch encaissant a une disposition
monoclinale d'une régularité presque parfaite).
- En définitive il ne fait pas de doute que loin d'être
des écailles tectoniques poussées d'Est en Ouest,
les lames cristallines de l'Yret constituent un olithostrome local,
formé au cours du Nummulitique, par effondrement depuis
le socle du Pelvoux, sur des pentes dirigées vers le Nord-Est.
On doit d'ailleurs remarquer que, dans ce secteur, la base de
la série nummulitique, en repos sur le cristallin non glissé,
est constituée par des termes pélitiques et gréseux,
déjà relativement élevés dans la série,
sans intercalation basale de calcaires nummulitiques; or ces derniers
réapparaissent, au Nord comme au Sud, dès que disparaissent
les olitholites et sont en outre présents en de nombreux
points sur le cristallin des olistholites; cela s'interprète
aisément en admettant que les glissements ont débuté
après le dépôt des calcaires nummulitiques:
dès lors les premiers secteurs dénudés par
le glissement de la tranche superficielle du socle n'ont pu être
le siège que d'une sédimentation pélitique
(avant de recevoir des olistholites détachés d'emplacements
plus élevés sur la pente génératrice).
Quoi qu'il en soit il faut donc distinguer, au Rocher de l'Yret,
des lames cristallines qui sont des olistholites (les " écailles
de l'Yret " des auteurs précédents) et une
écaille basale (l'" écaille de Montagnole ")
sous laquelle le Nummulitique ne s'engage pas. Cette dernière
est dans une situation parfaitement homologue de celle de l'écaille
de la Croix de Cibouit, ce qui porte à la considérer
comme son prolongement méridional, et ne montre, comme
elle, rien qui permette de croire que sa mise en place ne soit
pas anténummulitique: Ici encore l'hypothèse des
écaillages postnummulitiques du socle cesse donc de pouvoir
être soutenue.
2. Conclusions.
a) La présence d'un système d'olistholites,
représenté à Côte Plaine, à
la Madeleine et surtout au Rocher de l'Yret porte à penser
que la marge orientale du massif du Pelvoux constituait au Nummulitique
une zone de reliefs actifs; elle s'incorpore bien à ce
point de vue au domaine ultradauphinois dans lequel on a pu mettre
en évidence [9] plus au Nord, entre Isère et Arc
(région de Valbuche), d'autres témoins de la sédimentation
de type catastrophique (à interstratifications d'olistholites)
qui témoigne de l'activité de ces reliefs.
b) L'existence d'un faisceau de décrochements sénestres,
N 110, au Lautaret, constitue une disposition qui s'harmonise
bien avec celle observable à la marge Sud-Est du Pelvoux.
En effet dans ce secteur les accidents postnummulitiques majeurs
sont [10] des décrochements dextres Nord-Est- Sud-Ouest;
il est clair, compte tenu des orientations et du sens des rejets,
que ces deux familles de cassures représentent les éléments
d'un réseau de failles décrochantes conjuguées
induites par un serrage dirigé suivant l'Est - Nord-Est
- Ouest - Sud-Ouest: la prédominance de l'une ou l'autre
de ces familles selon que l'on est au Nord ou au Sud du massif
implique que ce dernier jouait alors le rôle d'un môle
résistant (sans déformation tangentielle notable
au niveau du socle comme nous venons de le voir), que les déplacements
des masses rocheuses en translations Est-Ouest durent contourner
par le jeu de coulissements.
c) Du point de vue morphologique la localisation de la trouée
du Lautaret, qui est fondamentalement due, bien sûr,
à l'ennoiement du socle cristallin, peut trouver une explication
supplémentaire dans le fait qu'au Néogène,
époque où précisément la morphologie
devait commencer à s'ébaucher, un faisceau de failles
se trouvait être actif à son emplacement.
d) Il apparaît clairement, enfin, que les arguments sur
lesquels s'appuyaient les précédents auteurs [1,7,8,11]
pour admettre l'existence d'une tectonique d'écaillages
tangentiels postnummulitiques au revers Est du massif du Pelvoux
deviennent caducs puisqu'au contraire toutes les données
(notamment cartographiques) amènent à la conclusion
que les véritables écailles cristallines sont
coupées en oblique et cachetées par la transgression
nummulitique (fig. 9)*(il ne faut pas écarter toutefois
la possibilité du rejeu de certains de ces accidents lors
des serrages Est-Ouest nummulitiques; ceci est probable, notamment,
pour l'écaille du Combeynot et celle des Grangettes-Eychauda).
Toutes ces écailles de socle ont donc une signification
analogue à celle des plis et écailles, à
déversement nord, décrits par R. BARBIER [2] au
Nord du Lautaret et rapportés par cet auteur à la
" chaîne arvinche " anté-nummulitique,
avec lesquels on peut tenter de les coordonner d'ailleurs (fig.
9): l'importance de la phase anténummulitique dans la déformation
du cristallin du Pelvoux doit donc être réévaluée
d'autant et apparaît, de ce fait, presque primordiale, alors
que la phase post nummulitique limite ses effets à un basculement
général vers l'Est (redressement des dispositions
antérieures) et à la création des failles
de décrochement.
OUVRAGES CITÉS
[1] GIDON (P.) (1954). - Les rapports des terrains cristallins
et de leur couverture dans les régions orientale et méridionale
du massif du Pelvoux. T.L.G., p. 1-200.
[2] BARBlER (R.) (1963). - La tectonique de la zone ultradauphinoise
au Nord-Est du Pelvoux. T.L.G., t. 39, p. 239-246.
[3] BARBIER (R.) (1963). - Réflexions sur la zone dauphinoise
orientale et la zone ultradauphinoise. Mém. S. Geol. France,
livre à la mémoire du Professeur P. Fallot, t. II,
p. 321330.
[4] GIGNOUX (M.) et RAGUIN (E.) (1932). - Découverte d'écailles
de roches granitiques au Nord-Ouest du col du Lautaret à
la base de la nappe du flysch des Aiguilles d'Arves. Bull. Soc.
Géol. France 5), II, p.513-526.
[5] VERNET (J.) (1965). - Les écailles de Côte Plaine
au Nord-Ouest du Lautaret. T.L.G., t.41, p. 253-257.
[6] TISSOT (B). (1956). - Étude géologique des massifs
du Grand Galibier et des Cerces (zone briançonnaise, Hautes
Alpes et Savoie) T.L.G., t.32, p.111-193.
[7] VERNET (J.) (1956). - La zone " Pelvoux-Argentera ".
Bull. Serv. Carte Géol. France, n°275, t.LX., p. 131-424.
[8] GIDON (P.) et DEBELMAS (J.) (1951). - La couverture tertiaire
du Massif du Pelvoux entre Chambran, dans le vallon de l'Eychauda,
et la Croix de Cibouit (Hautes Alpes). C.R. somm. Soc. Géol.
France, n° 2, 22 janvier 1951, p. 17-18.
[9] ANTOINE (P.), BARBIER (R.), BRAVARD (C.) et GIDON (M.) (1978).
- Les rapports entre le Flysch des Aiguilles d'Arves et le domaine
Valaisan au cirque de Valbuche (Savoie). C.R. Acad. Sc. Paris,
t. 286 (19 juin 1978),
[10] GIDON (M.) (1965). - Sur l'interprétation des accidents
de la bordure méridionale du massif du Pelvoux. T.L.G.,
t.41, p.177-185.
[I l] GIGNOUX (M.) (1936). - Le prolongement de la zone du flysch
des Aiguilles d'Arves à l'est du Pelvoux. C.R.S. Soc. Géol.
France, séance du 23 novembre, n° 15, p. 247-249.
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