Le travail présenté consiste, fondamentalement, en une analyse tectonique aux différentes échelles, d'une transversale E-W à l'arc alpin occidental. L'inventaire des structures et les reconstitutions tectogénétiques locales sont suivis d'une discussion sur les modalités essentielles de la tectogenèse alpine dans le contexte d'une collision intercontinentale. La coupe, localisée au S du massif du Pelvoux, intéresse la zone dauphinoise orientale et sa couverture de nappes penniques (flysch à Helminthoides et flysch subbriançonnais), la zone subbriançonnaise ,la zone briançonnaise et ses lambeaux charriés de flysch à Helminthoides et enfin la zone piémontaise occidentale. Les régions traversées sont l'Oisans, l'Embrunais, le Briançonnais et l e Queyras. Ces régions étaient déjà connues,pour l'essentiel,sous les aspects stratigraphique, cartographique et pétrographique, tandis que le nombre , la géométrie et la signification des structures superposées n ' y avaient pas encore été déchiffrés. Leur étude permet de faire la liaison entre les chaînes subalpines, mieux connues de ce point de vue, et les Schistes lustrés piémontais récemment étudiés par CARON (1977) sur cette transversale. Première partie les structures dauphinoises orientales au Sud du Pelvoux : La couverture nummulitique des contreforts méridionaux du Pelvoux et la couverture mésozoïque de la demi-fenêtre d'Embrun présentent la même structuration, caractérisée par la superposition de deux plissements synschisteux. Le premier, à vergence externe, est responsable de la schistosité ardoisière régionale; il est globalement plus serré vers l'E . Il est associé au décollement,au toit du socle, et au départ, en chevauchement vers l'W, de la couverture. Le second, à vergence interne, est globalement plus serré vers le S et vers l'E . Il représente l'amorce, côté externe,des rétrodéversements qui vont en s'accentuant dans les zones internes. On étudie plus particulièrement les figures de superposition de schistosité dans la couverture et les relations de celle-ci avec le socle. Deuxième partie :les structures de la partie médiane de la zone briançonnaise au Sud de Briançon : La zone briançonnaise présente trois générations de structures superposées . - Les structures synschisteuses primitives (structures 1) sont liées à la mise en place des nappes. Le style tectonique évolue transversalement dans le sens d'une accentuation vers l'E du cisaillement régional : d'un style particulier, "en dalle", à l'W, on évolue vers un écaillage avec plissement disharmonique généralisé à l'E. On propose un modèle interprétatif pour la déformation dans une telle tectonique de charriage . - Les structures 2 sont liées à un rejeu cisaillant, vers la zone externe , de la pile des nappes. C'est l'origine des digitations de nappes (précédemment attribuées aux charriages primitifs) . On examine les particularités géométriques des structures dites "de rejeux ". - Au S, les structures 3 sont liées à un plissement majeur-mineur, à vergence interne, de la pile des nappes et digitations . Il s'ensuit un rétrodéversement des structures, croissant vers l'E . Au N, les plis s'amenuisent longitudinalement et l'on passe à une tectonique de rejeux,semblable à la précédente, mais de vergence interne. On développe l'intérêt thématique des figures de superposition correspondantes. Troisième partie structures comparées des unités briançonnaises frontales et subbriançonnaises et de la nappe de flysch à Helminthoides . On identifie , au front de la zone briançonnaise, un accident synschisteux majeur qui correspond au chevauchement vers l' W de cette zone , déjà structurée , sur le domaine dauphinois (non encore plissé) et sur sa superstructure de nappes antéschisteuses. Ce chevauchement est contemporain des structures 1 dauphinoises et 2 briançonnaises . Il représente la cicatrice du domaine subbriançonnais et celle de l'ancien front de schistosité , contemporain des charriages briançonnais (structures 1 briançonnaises). Contrairement aux schémas classiques, la nappe du flysch à Helminthofdes, charriée par-dessus la zone briançonnaise, est arrivée non structurée en domaine dauphinois . Redécollée et chevauchante vers l'W au front de la zone briançonnaise, cette nappe a acquis sa structuration en même temps que son autochtone relatif dauphinois . Les structures 2 dauphinoises et 3 briançonnaises apparaissent contemporaines . Il leur est associé le basculement vers l'E de l'accident majeur ci-dessus, qui perd alors toute mobilité tectonique. Ces unités sont riches en structures distensives précoces. On examine les modalités de leur reprise dans les tectoniques compressives successives . Quatrième partie structures comparées des unités aux confins piémontais - briançonnais. La chronologie tectonique briançonnaise (IIème partie) est reconnue vers l ' E, en Briançonnais oriental et en zone piémontaise occidentale , Une génération supplémentaire de structures, la plus ancienne de toutes, apparaît plus ou moins loin vers l 'E, en zone piémontaise. La limite de structuration correspondante occupe, vis-à-vis du découpage paléogéographique ,une position variable d'une transversale à l'autre . Les structures 1 briançonnaises et les structures 1 piémontaises occidentales (unités piémontaises à structuration briançonnaise) accompagnent le chevauchement de la zone piémontaise sur le domaine briançonnais . La zone piémontaise est déjà partiellement structurée tandis que le domaine briançonnais ne l'est pas encore, Les structures 2 qui, plus à l'W, présentent une vergence externe, prennent une vergence interne à proximité du contact piémontais et accompagnent son basculement vers l'E . C' est la première manifestation des mouvements de rétrodéversements et de rétrocharriages qui se généralisent avec les structures 3 . On détaille les structures de toutes dimensions issues de la superposition de plusieurs plissements généralisés de vergences différentes. Cinquième partie synthèse et discussions, La comparaison des chronologies tectoniques locales conduit à identifier, pour l ' ensemble de la transversale , quatre générations distinctes de structures synschisteuses, d'extensions inégales dans la chaine. Elles recouvrent quatre stades principaux de contraction de l'édifice ("phase tectonique") que l 'on numérote l à IV. 1) On envisage au chapitre XVI les modalités de la tectogenèse suivant une coupe transversale synthétique . Les phases l, II et III voient la tectonisation et l'incorporation à l'édifice, de domaines paléogéographiques de plus en plus externes. Le front de schistosité migre alors d ' E en W par bonds successifs. Chacune des phases II, I I I et IV est à double déversement; l'axe des éventails de structures correspondants migre lui aussi d ' E enW au cours de la tectogenèse. On examine la participation de chacun de ces éventails à la disposition générale de la chaîne actuelle (éventail briançonnais classique) . Les deux bordures du domaine briançonnais (domaines subbriançonnais et ultrabriançonnais) sont interprétés comme des couloirs de failles anté-alpines , siège d 'une relative mobilité du socle durant la sédimentation mésozoique de même qu'aux stades successifs de la contraction synschisteuse , Ces deux zones de faiblesse crustale, longitudinales à la chaîne, se relayent dans le temps et dans l'espace pour représenter successivement : le front externe provisoire de l'orogène synschisteux, une cicatrice dans un chevauchement crustal majeur ( l' orogène synschisteux s 'élargit alors en gagnant vers l'W) et enfin un couloir de failles , siège d 'une tectonique verticale postschisteuse . Ce fonctionnement en relais explique que la segmentation tectonique actuelle de la chaine coïncide pratiquement avec le découpage paléogéographique . 2) Les schémas structuraux: présentés au ohapitre XVII , conduisent à envisager l'existence d'accidents anté-alpins,transverses à la chaine, ayant eux-aussi guidé l'agencement paléogéographique puis ayant fortement influencé la géométrie des structures polyphasées de couverture .Ces accidents sont le siège de mouvements verticaux, dans le contexte d ' une tendance à la surrection du Pelvoux, qui dure depuis le Mésozoique . Les gradins correspondants freinent ou dévient les nappes en cours de progression (synschisteuses ou superficielles) et déterminent ainsi le lieu de leur charriage et leur géométrie finale . Ces mêmes accidents fonctionnent en coulissage, induisant, dans la couverture, des structures arquées ou coniques caractéristiques. Enfin,ces accidents guident la fracturation tardive et post-schisteuse. L' intervention des accidents du socle , longitudinaux et transverses, dans les modalités de la tectogenèse de couverture, tangentielle et polyphasée, explique pour une large part la complexité architecturale de la chaine actuelle . Dans ce même chapitre XVII, on analyse la position des lambeaux de flysch à Helminthoides par rapport aux structures briançonnaises . La surface de charriage du flysch recoupe l'édifice II mais est déformée lors de la phase III ; on l ' interprête comme une surface d'érosion prolongeant celle, connue plus à l'W en domaine externe. 3) Au chapitre XVIII , on discute de l'âge possible des évènements tectogénétiques. Une bonne concordance entre les éléments chronostratigraphiques de datation (essentiellement dauphinois) et les données radiométriques disponibles sur les minéraux de métamorphisme (essentiellement piémontais) conduit à proposer les âges suivants - phase l Crétacé supérieur (cf. CARON 1977) - phase II Près de la limite Eocène- Oligocène - phase III Oligocène supérieur - phase IV Miocène Des charriages sans schistosité précèdent les phases synschisteuses l, II et III . 4) Enfin,au chapitre XIX , on situe les évènements tectogénétiques reconstitués, dans le contexte d ' un poinçonnement de la paléo-marge européenne de la Tethys par le bloc continental ("microplaque" ) Italie . Cette collision intercontinentale prend place dans l'histoire des déplacements relatifs entre les plaques lithosphériques Eurasie et Afrique, qui accompagnent l'ouverture de l'Océan Atlantique. On envisage ,pour la microplaque Italie,une trajectoire induite , complexe vis-à-vis de celle des plaques majeures . On peut admettre un mouvement de l'Italie moins saccadé que ne le laisse supposer l'existence de phases tectoniques brèves et distinctes dans la zone de collision. Le processus fondamental du raccourcissement crustal serait un écaillage en grand vers l'extérieur de l'arc alpin; il induit, dans la couverture les tectoniques de charriages et chevauchements à vergence externe. La tectonique en retour serait un épiphénomène superficiel , induit par la tectonique verticale de réajustement qui résulte de l'épaississement progressif et inégal de la croûte.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00608457 |
| Date | 09 May 1980 |
| Creators | Tricart, Pierre |
| Publisher | Université Louis Pasteur - Strasbourg I |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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