Le socle cristallin de Belledonne proprement dit

description des terrains paléozoïques (antérieurs à la couverture sédimentaire d'âge secondaire)

Le massif de Belledonne proprement dit est presque entièrement constitué par des roches cristallines appartenant au socle profond, anté-hercynien, des Alpes qui ont été soulevées ici jusqu'aux environs de 3000 m. Toutefois ses basses pentes occidentales sont formées par les couches calcaréo-argileuses, d'âge triasique à Jurassique moyen, de la partie basse de la couverture sédimentaire de ce socle. Elles forment notamment les "collines bordières", dont l'alignement est parallèle à la vallée de l'Isère (Grésivaudan).

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Vue d'ensemble de la chaîne de Belledonne, depuis le sommet de la Dent de Crolles.
acc.méd. = accident médian ; s.pa = surface de la pénéplaine anté-triasique (limite entre socle cristallin et couverture sédimentaire).
Les crêtes plus neigeuses du massif des Grandes Rousses pointent, au centre, par dessus l'entaille du Pas de La Coche.
version plus grande, sans indications géologiques


En ce qui concerne le socle cristallin du massif de Belledonne proprement dit, il se voit, comme dans tout le reste de la chaîne, partagé en deux ensembles juxtaposés, les "rameaux" externe et interne, dont les constitutions sont très différentes et que sépare l'accident médian :

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La chaîne de Belledonne et le Grésivaudan, vus d'enfilade, d'avion, du sud et d'environ 8000 m d'altitude
L.Do = Grande Lance de Domène ; L.All = Grande Lance d'Allemont.
R.E = rameau externe ; a.MB = accident médian ; R.I = rameau interne ; a.P = accident de La Pra.
Les tirets rouges localisent la limite socle - couverture (surface de la pénéplaine anté-triasique), en fait largement masquée par les dépôts superficiels quaternaires.
Le tirets émeraude soulignent la surface de base du complexe ophiolitique de Chamrousse.


voir plus de détails sur la gorge de la Romanche à la page "Romanche"

voir, en fin de page, le tableau récapitulatif des formations cristallophylliennes majeures

Carte d'ensemble simplifiée du socle cristallin de la chaîne de Belledonne, depuis la vallée de l'Eau d'Olle jusqu'aux confins du Valjouffrey.
(pour les prolongements vers le nord aller à la page "massif Sept Laux - Allevard")
Il est aussi possible de charger une carte géologique simplifiée du socle cristallin de l'ensemble de la chaîne de Belledonne, de la Maurienne au Valjouffrey.


1 - Le rameau externe, du côté nord-ouest, ne forme qu'une bande relativement étroite de reliefs mous et peu élevés qui ne représentent que les contreforts occidentaux du massif proprement dit. Cela est dû au fait qu'il est constitué de micaschistes, donc de roches relativement faciles à éroder.

Une autre particularité de ce rameau externe est la présence, entre le socle cristallin et les premiers sédiments d'âge secondaire (grès, dolomies et cargneules triasiques) d'une formation, inégalement épaisse selon les points mais qui peut atteindre plus de 100 mètres, désignée globalement du nom de "Grès d'Allevard". Son âge est réputé Permien mais elle englobe, à sa base au moins, des couches du Stéphanien supérieur. Elle montre des pélites pourpres, bien connues en de nombreuses régions à ce niveau stratigraphique, alternées avec des passés de grès plus ou moins fins et de teinte claire. Cette formation est surtout développée au nord du col de Merdaret, dans le chaînon du Grand Rocher.

Clichés d'affleurements et d'échantillons de pélites et de grès de la formation des Grès d'Allevard

2 - Le rameau interne, du côté sud-est, forme l'essentiel du massif. Il est partagé en deux par une grande cassure hercynienne N-S, l'accident de la Pra. et limité du côté oriental par une cassure similaire, l'accident de la Belle Étoile, qui détermine la vallée de l'Eau d'Olle en aval du Rivier d'Allemont.

- A l'ouest de l'accident de la Pra (secteur de Chamrousse) se développe un ensemble de roches très "basiques" et très sombres. Il comporte un coeur de serpentinites (qui sont des Péridotites métamorphisées) encadré de deux bandes de gabbros, elles mêmes flanquées latéralement d'amphibolites qui s'engagent en dessous, le tout affectant grossièrement une disposition en synforme déversée vers le sud-est.
Cet ensemble est interprété comme un fragment de fond océanique et qualifié de "complexe ophiolitique de Chamrousse. La formation de ce fond océanique est plus précisément rapportée à la limite Cambrien - Ordovicien, puis la dalle ophiolitique a été charriée et enfin déformée par plissement, au cours d'une tectonique d'âge plus récent mais au moins hercynien.
Son soubassement est constitué par le "complexe plutono-volcanique de Belledonne", rapporté au Dévono-Dinantien, qui affleure dans l'entaille de la Romanche. Dans le détail ce complexe montre, notamment à la faveur de la boutonnière anticlinale de Livet diverses formations qui sont imbriquées tectoniquement. La plus importante est celle des Unités de Rioupéroux, formée de gneiss leptyno-amphiboliques qui sont dans l'ensemble plutôt clairs car pauvres en passées amphiboliques. Au coeur du pli, autour de Livet, apparaît une formation de gneiss leptyno-amphiboliques riches en amphibolites, désignée du nom d'Unité de la Balme.

Cette dernière est tectoniquement imbriquée avec deux autres termes plus secondaires, la lame de micaschistes des Roberts et le pointement granitique de Livet.


figure agrandissable
Coupe du massif de Belledonne au niveau de la vallée de la Romanche (rive droite)
(d'après R.P. Ménot, 1987, présentation retouchée)
a.mB = accident médian de Belledonne ; f.L = faille du col des Lessines ; f.LP = accident de La Pra ; f.PV = faille de la Petite Vaudaine ; f.CO = faille du col d'Ornon.


- A l'est de l'accident de la Pra (secteur du Grand Pic) on rencontre sur les crêtes des alternances d'amphibolites et de gneiss leptyno-amphiboliques qui affleurent en bandes orientées à peu près N-S (donc obliques, à angle aigu, par rapport à l'axe de la chaîne), ce qui résulte d'un système de plis assez ouverts qui ont affecté ce matériel lors de l'orogenèse hercynienne.

On y distingue désormais (cf. carte géologique au 1/50.000°, feuille Domène) deux groupes distincts de roches amphiboliques :

- Certaines appartiennent à une formation volcanique à alternances litées, de type "spilites - kératophyres" et représentent la partie supérieure du complexe plutono-volcanique de Belledonne. Tel est le cas des lits amphiboliques et leptynitiques alternés des gneiss qui coiffent la Grande Lance de Domène et la Grande Lauzière. Ils y présentent des litages peu inclinés et dessinent en quelque sorte des synclinaux perchés. Leur partie haute peut sans doute être rattachée à la formation de Rioupéroux (la plus pauvre en passées amphiboliques), tandis que l'entaille des vallons met à nu une partie basse plus amphibolique, rapportable à l'Unité de la Balme.

À la Grande Lauzière, à l'ouestde la Grande Lance de Domène et aux Rochers Rouges de la Croix de Belledonne, ces gneiss sont eux mêmes coiffés par un chapeau, dans l'ensemble presque horizontal, de grès et pélites du houiller. Ce fait témoigne de ce que la surface du socle cristallin n'a pas dû être très profondément entaillée par l'érosion quaternaire et que l'on pourrait sans doute en reconstituer grossièrement la position en dessinant une surface enveloppe passant peu au dessus (quelques centaines de mètres) des plus hauts sommets de la chaîne.

- D'autres se rattachent au complexe ophiolitique de Chamrousse et reposent sur les gneiss leptynitiques par une surface de charriage qui a été replissée. C'est le cas pour le chaînon du Grand Pic et pour son prolongement septentrional (crête du Ferrouillet et Dent du Pra), qui correspond lui-aussi à une bande synclinale, d'ailleurs plus pincée.


La face nord-ouest des Trois pics de Belledonne
De gauche à droite : Grand Pic, Pic central et Croix de Belledonne, dominant le glacier de Freydane et ses moraines (vu des pentes du Lac Blanc).
Cette crête, qui porte le point culminant du massif de Belledonne proprement dit, est constituée d'une énorme lame verticale d'amphibolite*, bordée des deux côtés par des gneiss leptyno-amphiboliques*, moins résistants.


Au revers oriental de la bande synclinale du Grand Pic, la zone des replats où se loge le Lac de Belledonne correspond grossièrement à une voûte anticlinale crevée, où percent de nouveau les gneiss plus clairs du complexe volcano-plutonique (cette voûte se ferme vers le nord sur la crête de Ferrouillet).
Les bas versants de rive droite de l'Eau d'Olle (au dessous de 1900, en moyenne) sont entaillés dans les gneiss d'Allemont ("gneiss gris migmatitiques" de la feuille Vizille), qui sont séparés de l'ensemble qui forme les crêtes (notamment des gneiss de Rioupéroux) par un accident tectonique modérément penté vers l'ouest, l'accident d'Allemont. Ces gneiss à deux micas, plutôt clairs (plus ou moins lepynitiques), constituent l'encaissant du pluton granitique des Sept Laux, même s'ils sont en contact brutal avec ce dernier par la grande cassure de l'accident de la Belle Étoile. Ils se distinguent par la relative rareté de leurs passées amphiboliques et par leur histoire métamorphique qui les fait
considérer comme très anciens, datant sans doute du Paléozoïque inférieur ou peut-être du Précambrien.


version plus grande de cette image
Coupe d'ensemble de la partie septentrionale du massif de Belledonne, d'après la carte géologique au 1/50.000°, feuille Domène, 2° édition (retouché).

La partie du complexe des gneiss de Rioupéroux qui porte un figuré jaune à hachures vertes (notation ld) correspond aux leptyno-amphibolites litées.


Les deux ensembles situés de part et d'autre de l'accident de La Pra sont l'un et l'autre recoupés en biais par la vallée de la Romanche et se poursuivent vers le sud dans le massif du Taillefer : en particulier, dans le revers sud-occidental de ce dernier, les amphibolites renversées de Chamrousse forment une épaisse dalle qui garnit toutes les pentes qui s'élèvent depuis la vallée de la Morte jusqu'au lac du Poursollet.
D'autre part, du côté amont de la coupe de la Romanche, les gneiss d'Allemont font place brutalement (par une cassure est-ouest) à un ensemble de gneiss très amphiboliques qui constituent la "formation du Taillefer oriental" (tandis que le complexe de Belledonne se poursuit vers le sud sur le plateau du Grand Galbert).

Tableau récapitulatif des rapports entre les ensembles majeurs de roches cristallines de la chaîne de Belledonne au sens le plus large

  P. BORDET

 types de roches

 âge

 dénominations actuelles
(coupe de la Romanche)
 Série verte supérieure

sédiments détritiques silico-argileux à niveaux carbonés

 Carbonifère inférieur

  Formation du Taillefer
 Série verte moyenne

amphibolites / gabbros / serpentinites

 limite Cambrien - Ordovicien

 Ophiolite de Chamrousse
 Série verte inférieure

gneiss leptyno - amphiboliques (anciennes coulées volcaniques)

 Dévono - Dinantien

 complexe plutono - volcanique de Rioupéroux et  de Livet
 Série brune

 gneiss micacés

 Précambrien - Paléozoïque inférieur

 complexe d'Allemont


Plus au nord : Sept-Laux
Plus au sud : Taillefer

Pages concernant la tectonique alpine et la surrection du massif de Belledonne :

  La tectonique alpine de Belledonne

  Considérations sur la surrection du massif de Belledonne  
  et plus précisément au sujet de l'hypothèse d'un charriage profond de ce massif.



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Dernières retouches apportées à cette page le 2/08/16