Cette étude essentiellement mégastructurale et stratigraphique s'appuie sur le lever cartographique au 1/1 0 0000 de la chaîne de Rochebrune, au SE de Briançon, où affleurent des unités de la zone piémontaise s.l. Les trois premières parties sont consacrées aux trois séries stratigraphiques en présence (mégastructures, lithostratigraphie, paléogéographie). La quatrième partie est un essai de reconstitution tectogénétique et paléogéographique. Structure : Dans ce secteur, l'Unité prépiémontaise de Rochebrune est rétrocharriée sur les Schistes lustrés ophiolitifères : dans les Schistes lustrés, quatre phases alpines synschisteuses plicatives ont été mises en évidence. Seule, la première a une vergence externe. Dans l'Unité de Rochebrune, les effets des tectoniques alpines (b) se sont superposés à ceux d'une paléotectonique d'âge liasique (a), témoignage du rifting téthy· sien : (a) est responsable d'effondrements et de basculements de blocs le long de paléofailles NW-SE ; (b) montre une évolution inhabituelle du niveau structural : une tectonique cassante distensive s'intercale en effet entre deux tectoniques synschisteuses plicatives. Stratigraphie : Trois séries ont pu être distinguées : (1) La série océanique du lac des Cordes (Schistes lustrés), constituée au-dessus de métabasaltes, d'une succession comparable à la série de Chabrière. Un important détritisme serpentineux est présent vers sa base. (2) Une série de marge continentale, comparable à la partie inférieure de la série prépiémontaise de la Roche des Clots, d'âge Norien à Dogger présumé, (Unité de Rochebrune). L'étude lithostratigraphique détaillée de la formation rhético-hettangienne a révélé plusieurs épisodes de tectonique synsédimentaire, dont le principal se situe vers la limite Hettangien-Sinémurien. (3) La série de Prafauchier, (Dogger supérieur-Malm supposés) qui pourrait constituer la suite stratigraphique de 2. On y note un détritisme mixte, essentiellement serpentineux et sialique, avant ou au début du Malm. Paléogéographie et paléotectonique : Le modèle maintenant classique du début de l'évolution de la Téthys ligure a pu être précisé grâce à la présence d'une série océanique (1 ci· dessus) et d'une série de marge continentale (2 +3) : Série de marge continentale: - Limite Hettanglen,Sinémurien (2) le basculement de blocs hectométriques, puis l'intense ravinement et le brutal enfoncement qui font suite, témoignent d'un événement majeur du rifting.. - Dogger probable (2) . l'arrivée de détritus carbonatés, puis siliceux, résulte d'une érosion de plus en plus profonde de la marge. - Fin du Dogger ou début du Malm (3) : un détritisme carbonaté, siliceux, puis ultrabasique précéderait de peu ou serait contemporain de l'ouverture océanique. Série océanique: - Au Crétacé inférieur présumé, un important détritisme serpentineux est l'écho d'une activité tectonique du substratum océanique.

Cette étude structurale est fondée sur la cartographie au 1/10 000 du massif du Ruitor qui constitute le socle de la zone houillère briançonnaise (Alpes franco-Italiennes). Ce socle est constitué par une série gréso-pélitique à tendance grauwackeuse très proche de celle du Grand-Saint-Bernard, de Vanoise méridionale et d' Ambin. Dans ces métasédiments, sont tnterstratifiés ou injectés suivant les cas un complexe de roches vertes rubanées de nature tholéitique, une population d'orthogneiss oeillés d'origine anatectique et de rares niveaux kératophyriques. L'ensemble de ces roches a subi avant le carbonifère supérieur (« Houil[er ») une déformatlon et un métamorphisme de faciès amphibolitique puis schiste vert HT ou amphibolite BT bien que la paragenèse des roches acides, stable dans ces faciès, puisse être magmatique. Au Carbonifère supérieur, le Ruitor était sans doute très proche de la bordure orientale du bassin Houiller et soumis à une tectonique distensive qui a permis l'intrusion de filons ovarditiques stéphano-permiens. Pendant l'orogenèse alpine, outre le charriage des Sçhistes lustrés directement sur le socle, la tectonique se décompose en 5 phases majeures qui sont: D1, le pincement des Schistes lustrés, D2,D3 et D4. - D1 s'est déroulée sous des conditions de hautes pressions et a développé une forte structure linéo-planaire F1/L1 à glaucophane-clinozoïte jusqu'ici, uniquement repérable dans le socle. F1 est postérieur à une première génération de glaucophane. L1 est orienté NW-SE. L'âge de D1 par rapport au charriage et au pincement des Schistes lustrés demeure inconnu. Il pourrait être Crétacé sup. ou Eocène. - Le pincement des Schistes lustrés (synclinal d'Avise) entre deux blocs de socle résulte d'un rêtrochevauchement précoce (anté-mésoalpin) montrant un rejet minimum de 8 km. La pincée de Schistes lustrés a une forme en biseau ouvert vers l'Est dont l'axe de fermeture était initialement orienté N-S. Les pincées de Schistes lustrés du Val de Rhèmes et du Valsavaranche pourraient bien avoir une origine analogue. - La déformatlon plicative et cisalliante D2 a affecté l'ensemble des unités du Ruitor (y compris la pincée de Schistes lustrés) et a transposé tous les contacts et foliations antérieures. Le plissement P2, d'échelle plurihectométrique d'axe NNE-SSW et de vergence WNW a développé une structure linéo-planaire très pénétrative F2/L2 (L2 = WNW) qui constitue le débit principal de la roche. D2 s'est déroulée dans un faciès schiste vert, probablement mésoalpin (Eocène-Oligocène). Il est possible que D1 et D2 ne forment qu'une seule et même phase progressive sous des pressions sans cesse décroissantes. - Le plissement P3 ayant pour plan axial une crénulatlon S3, s'inscrit dans la structure d'un grand pli régional. Le Ruitor en forme le flanc supérieur et l'amorce de la charnière. L'axe général de P3 est NE-SW et la vergençe NW, mais certains plis mineurs P3 montrent dans l'Est du massif une orientation WNW. P3 est antérieur aux dernières cristallisations d'albite et serait par conséquent tardi-mésoalpin (Oilgocène inf.), Des structures d'extension (ECC) tardi-D3 indiquent un déplacement de matière vers le WNW et pourrait être associé à un dernier chevauchement majeur repéré dans le Houiller du col du Petit Saint Bernard. Le plissement P4, très tardif, ne forme qu'une vaste ondulation d'axe ESE-WNW à plan axial subvertical. Dans un dernier chapitre, on considère l'hypothèse ou, malgré les apparences, P3 constituerait le flanc Inverse d'un vaste pli de rétrocharriage. L'orientation initiale des structures antérieures serait alors : P2: ENE-WSW et vergence NNW et l'axe de fermeture des Schistes lustrés E-W ; la pincée serait ouverte vers le Nord, ce qui éliminerait l'hypothèse développée dans ce travail, du rétrochevauchement précoce (anté-D2).

Des expertises géologiques effectuées pour le projet de liaison TGV Lyon-Turin (collaboration avec le BRGM) ont abouti à la réalisation de modèles géométriques 3D effectués dans les secteurs clés du projet. Ces modèles ont aidé à la décision en termes d'interprétation géométrique et ont permis de dessiner une nouvelle coupe géologique détaillée de la vallée de la Maurienne (coupe réalisée par le BRGM). Combinée aux données profondes du profil Ecors, elle est utilisée pour construire une coupe d'échelle crustale au travers des Alpes Occidentales. Le prolongement de cette coupe vers les zones externes est extrait des travaux de Philippe Y.(1994), depuis le massif de Belledonne jusqu'au bassin d'avant pays. Nous proposons une série de reconstructions géodynamiques équilibrées de cette transversale depuis le Crétacé supérieur en utilisant : une reconnaissance détaillée des structures rencontrées le long du profil, une compilation des chemins pression-température-temps de chaque unité et le calendrier de formation des bassins d'avant-pays successifs. L'estimation des pics de températures via la spectrométrie Raman sur la matière organique dans les métasédiments (méthode RSCM), révèle la structure thermique à haute résolution du prisme de subduction depuis le domaine ultra-dauphinois jusqu'aux zones les plus internes et s'avère être un atout majeur pour la compréhension des mécanismes d'exhumation sur cette transversale. Ces reconstructions nous conduisent à discuter les mécanismes d'exhumation des unités de haute pression et l'interaction entre les chevauchements principaux et les failles normales qui accommodent en partie la remontée des unités profondes des Alpes Occidentales.

La zone briançonnaise est issue d'un domaine de la marge passive de la Téthys ligure, qui a émergé au Jurassique. Elle est actuellement située au cœur de l'arc alpin entre la zone externe et les autres zones internes. L'évolution particulière de ce domaine pose le problème de sa localisation paléogéographique au sein de la marge passive. En effet, les séries briançonnaises des Alpes occidentales (Sud et du Pelvoux) montrent les traces de déformations anté-alpines antérieures ou postérieures au rifting jurassique de la Téthys ligure. L'analyse des marqueurs structuraux (failles normales, filons, hard-ground, ...) contenus dans la sédimentation associée aux études classiques de sédimentologie, stratigraphie et de micropaléontologie permettent d'établir une chronologie précise des évènements extensifs, de caractériser ces paléostructures et de mettre au jour l'évolution du domaine briançonnais tout au long du Mésozoïque et du Cénozoïque. Des variations d'épaisseurs de l'unité lithologique des « Calcaires rubanés » du Ladinien inférieur impliquent une subsidence différentielle d'origine tectonique (période antérift). Des phénomènes de dissociation trouvés à la limite Ladinien-Carnien pourraient correspondre à des ébranlements sismiques contemporains d'une structure syn-rift précoce de la plate-forme triasique. A partir de l'analyse diagénétique d'échantillons prélevés au niveau de la surface d'émersion, il semble que la lacune débute au Sinémurien supérieur sur l'aire de Peyre-Haute. Le rifting téthysien comprendrait 2 phases : au Carnien et au Sinémurien (surrection). En Briançonnais, 2 aires de subsidence distinctes discernables sur des courbes de subsidence ont donc été mises en évidence pour cette période. L'effondrement « post-rift » de la pate-forme briançonnaise au Bathonien supérieur est suivi par une nouvelle structuration au Callovien-Oxfordien créant de nouvelles failles [Claudel et al., 1997]. Les périodes d'activité tectonique du Crétacé sont surtout marquées par des réactivations de failles : à l'Aptien-Albien et au Turonien supérieur. Les brèches du Campanien-Maastrichtien pourraient s'être déposées en contexte de convergence. L'analyse structurale montre l'existence de chevauchements hors-séquences au sein de l'édifice de nappes briançonnaises : la direction de chevauchement des charriages éocènes seraient obliques (vers le nord ?) par rapport aux charriages vers l'ouest oligocènes. La 1ère mise en place de nappes (Peyre-Haute et Prorel) est superficielle et marquée par des olistostromes (Eychauda, Queyrelets). L'analyse paléomagnétique préliminaire [Thomas et al., soumis] suggère une rotation anti-horaire d'une quarantaine de degrés postérieure à toutes les phases de plissements post-nappes de l'ensemble de la zone briançonnaise étudiée. Le dépliage des unités tectoniques, prenant en compte la rotation et les transports vers le nord, a permis de proposer une reconstitution paléogéographique régionale qui replace le domaine briançonnais au sein du Sud Est de la France dans le prolongement est de la Provence jusqu'au Jurassique supérieur. Replacées dans le contexte géodynamique globale, ces structurations successives croisées au niveau du domaine briançonnais pourraient résulter d'interférences entre les cycles de rifting-ouverture océanique suivants décalés dans l'espace et dans le temps [Claudel & Dumont, soumis] : système Halstatt-Méliata au Ladinien inférieur ; système Atlantique Central-Téthys ligure au Carnien-Lias ; système Atlantique Nord-Golfe de Gascogne-domaine valaisan au Callovien-Oxfordien. La plate-forme triasique enregistrerait tout d'abord l'écho du rifting de l'océan Halstatt au Ladinien, puis subit le 1er stade du rifting téthysien dès le Ladinien supéruer-Carnien. La phase principale survenant au Lias se traduit en domaine briançonnais par une surrection ; ce qui permet d'admettre que ce domaine constituait l'épaulement du rift téthysien [Stampfi, 1993]. Après l'ouverture initiale de l'océan Téthysien ligure, le rifting valaisan oblique par rapport à la ride médio-téthysienne continue de structurer le domaine briançonnais situé dès lors à l'intersection de 2 zones de rupture crustale. Le Wombat plateau au large de l'Australie a subit une évolution de ce type et fournit une image analogue à celle proposée pour le domaine briançonnais au Mésozoïque.

Cette étude est basée sur la cartographie au 1I10.000° d'une partie du bord interne de la zone houillère briançonnaise à son contact (accident Modane-Chavière) avec la retombée occidentale de Vanoise méridionale (Briançonnaise interne). 1. On présente rapidement la stratigraphie de chacune des unités rencontrées: la couverture siliceuse permo-werfénienne de Vanoise méridionale; la partie supérieure du Paléozoïque de la zone houillère; la couverture mésozoïque briançonnaise des écailles jalonnant l'accident Modane-Chavière. 2. Les " Gneiss du Sapey ", intercalés au sein des formations permiennes du bord interne de la zone houillère, sont subdivisés en deux ensembles : les gneiss oeillés dérivent d'un matériel magmatique acide conservé en de rares reliques des granitoïdes; l'ensemble leptynitique dérive d'un matériel détritique dont certains niveaux ont subi, avant la rétromorphose alpine (faciès Schistes Verts), un métamorphisme de faciès amphibolite (paragenèse à disthène-staurotide-grenat). Le contact des " Gneiss du Sapey " sur les conglomérats stéphano-permiens est tectonique, et date d'un épisode antérieur au dépôt des sédiments néo-permiens. On propose que les " Gneiss du Sapey " sont un ensemble d'écailles, à matériel au moins " pro-parte" du socle, mises en place tangentiellement, à partir du bord oriental du bassin houiller briançonnais, lors de la phase saalienne. 3. Structure alpine On distingue cinq événements tectoniques: D0: charriage de la couverture briançonnaise sur la zone houillère; Dl : grands plis couchés synschisteux E-W déversés au Nord; 02: plis synschisteux subméridiens à vergence est, accompagnés de chevauchements, en particulier celui de l'accident Modane-Chavière; 03: plis NE-SW droits ou déversés au SE, accompagnés du rejeu sénestre de l'accident Modane-Chavière; 04: failles décrochantes, puis normales, découpant "édifice polyplissé.

Les termes acides et basiques des massifs ophiolitiques du Montgenèvre et de Haute- Ubaye sont étudiés en parallèle dans ce travail. L'étude pétrographique (notamment l'étude typologique des zircons pour les albitites) et la géochimie des éléments majeurs confirment la nature tholéilique des magmasétudiés. L'étude du comportement des éléments traces (Zr, Y, Nb,Th, Cr, REE) permet de mettre en évidence, pour le Montgenèvre,une évolution continue des roches basiques conduisant de basaltes enrichis en LREE, situés à la base de la série, à des basaltes appauvris en LREE (N -MORB typiques) tardifs et représenlés par les coulées aphyriques supérieures et certains filons doléritobasaltiques. Une telle évolution paraît refléter une fusion partielle dynamique, seule capable d'expliquer les variations importantes du rapport La/Sm. Les roches basiques de Haute- Ubaye montrent une plus grande homogénéité géochimique que celles du Montgenèvre avec une majorité de spectres de terres rares bombés. Les variations du taux de fusion partielle (Montgenèvre) et les caractères de la cristallisation fractionnée (Montgenèvre el Haute Ubaye) sont précisés. L'étude des éléments-lraces des albitites des deux ensembles révèle également la diversité géochimique de ces roches et vraissemblablement l'existence de plusieurs souches parentales. Au Montgenèvre, seules les albitites massives de la Replatte du Gondran (Chenaillet) peuvent être considérées comme cogénétiques des basaltes en coussins. Les albitites de la Punta Rascia (Italie) seraient plus anciennes, postérieures au premier épisode magmatique à l'origine de la grande masse gabbroïque du Montgenèvre. En Haute- Ubaye, il n'existe aucune filiation géochimique nette entre les roches basiques et les roches acides. Les observations de terrain et les données géochimiques permettent d'envisager une évolution temporelle complexe où les termes effusifs paraissent s'être mis en place tardivement et latéralement par rapport au rift océanique. L'étude typologique des zircons des éléments acides d'une brèche polygénique située à l'interface ophiolite-sédiments dans la partie orientale du massif a montré la nature calco-alcaline de certains de ces éléments. Par comparaison avec des brèches semblables étudiées dans le Queyras, ces éléments pourraient provenir du démantèlement de la croûte continentale voisine. Ainsi, les ophiolites du Montgenèvre sont, par leur position structurale et leurs caractéristiques géochimiques, à rapporter vraissemblablement aux premiers termes du magmatisme océanique téthysien.

La couverture des Massifs cristallins externes dauphinois et savoyards est minutieusement analysée à l'aide de toutes les données stratigraphiques, paléontologiques et paléotectoniques accumulées lors du lever des cartes géologiques au 50.000è. La complexité de la région est démontrée sur trois thèmes essentiels: - l'existence d'une tectonique au Lias (prouvée par de nombreux exemples de mise en plase d'olistolites) se traduit par le jeu de failles normales avec basculement saccadé de blocs de socle et cette phase distensive se poursuit jusque dans le Malm; la direction ou l'orientation des paléopentes est soit méridienne, soit transverse - les lignes paléogéographiques au Lias sont très obliques aux limites actuelles des massifs de socle et le nord de la zone dauphinoise a tendance à se raccorder à l'Est lyonnais et au Jura, tandis que le Sud appartient au bassin du Sud-Est avec des zones de haut-fonds mobiles; dès le Toarcien supérieur (après une phase de paroxysme tectonique) la paléogéographie acquiert une polarité est-ouest - l'importance de la tectonique alpine se vérifie par des écaillages de socle jalonnés de sutures sédimentaires avec déversements ou chevauchements vers l'Ouest mais aussi vers le Nord et par un resserrement très important des ensembles sédimentaires où les surfaces de dislocations tectoniques sont très difficiles à suivre. Le Jurassique dauphinois entre Durance et Rhône : étude stratigraphique et géodynamique ; évolution d'une portion de la marge nord téthysienne (Alpes occidentales françaises)

Les Alpes Occidentales ont été le siège , au Paléogène , d 'un volcanisme andésitique dont l'autochtonie est actuellement ét ablie . Les formations volcaniques jalonnent l' arc alpin , en position externe : Thônes, Taveyanne , Saint- Antonin , Barrème , régjon de Nice, Estérel ou interne ( Biellese, Canavese en Italie du Nord) . Dans le contexte de collision entre les plaques Européenne et Sud Alpins, le domaine océanique Piémontais s'est semble -t - il comporté à la manière d'un océan sialique et le volcanisme calco - alcalin s'est manifesté à la faveur d'une double subduction du matériel océanique . L' entrainement de croûte continentale sialique dans l 'enfoncement de domaine océanique pourrait alors expliquer l ' enrichissement en Potassium des magmas andésitiques qui se sont épanchés de part et d 'autre de la chaîne .

Nous étudions la déformation alpine des roches de la partie Nord de la nappe du Mont Rose (Alpes Suisses) . L'analyse microtectonique et microstructurale montre que le régime de déformation est proche du cisaillement simple. La direction de cisaillement est parallèle à une linéation d'allongement très marquée de direction WNW ESE. Cette déformation ductile est reliée aux grands chevauche* ments d'âge Eocene contemporains de la collision continentale. D'un point de vue méthodologique, nous étudions les mécanismes de déformation dans les roches gneissiques (zones de cisaillement, mylonites, déformation finie).

L'interprétation d'un secteur des -Alpes occidentales externes en terme de paléomarge continentale téthysienne nous a amené à considérer le secteur du haut-Var sous deux angles différents: -d'une part son évolution stratigraphique et structurale locale. -d'autre part son incorporation dans le schéma général du bassin subalpin et du domaine téthysien. L'analyse des variations latérales de faciès permet de reconstituer un schéma du secteur du haut-Var cohérent à condition de placer un accident de direction N 20°-30° à vergence Ouest ayant joué en faille normale au cours du Lias et du Dogger et limitant un domaine de bassin à l'Ouest et une plate-forme à l'Est. Les manifestations tectonosédimentaires observées suggèrent, outre les déformations dues à la tectonique distensive, l'existence d'une halocinèse précoce le long du faisceau de failles N 20°-30°. Ainsi au Jurassique, la région du Dôme de Barrot serait limitée à l'Ouest par cette faille "Ouest-Barrot", et correspondrait au symétrique de la marge cévenole par rapport au bassin subalpin. C'est donc plus à l'E et au SE qu'il faut rechercher les blocs basculés de la marge téthysienne proprement dite. La géophysique: La néotectonique de la région Sud des Alpes Occidentales et de la mer ligure, évaluée grâce au calcul de 20 mécanismes au foyer de séismes récents nous permettent de localiser les zones de concentration de la déformation. Ces résultats, associés à d'autres données géophysiques, nous permettent de constater la présence d'une bande étroite à comportement crustal anormal, orientée N 120°- 130° et qui s'étend depuis le massif du Pelvoux jusqu'à Savone (Ligurie occidentale), en passant au NE du massif de l'Argentera. Cette zone est considérée comme un grand linéament structural issu d'orogénèses antérieures et qui fonctionnerait actuellement en décrochement dextre. La géodynamique: La confrontation des données paléogéographiques mésozoïques d'une part, et des résultats géophysiques et structuraux d'autre part, nous incite à envisager l'existence d'une zone transformante à jeu dextre au Jurassique. Dans ce schéma, le secteur étudié appartiendrait à la bordure orientale du bassin subalpin intramarge tout en ayant un regard sur la marge transformante téthysienne située plus au Nord.