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Massif des Bornes : |
voir aussi : 
Principaux types
de structures tectoniques l'origine des
déformations des chaînes subalpines septentrionales |
Les différents aspects de la structure du massif, dans son ensemble ou pour ses parties constituantes, qui méritent d'être explicités sont abordés dans les parties suivantes de la présente page :
a) La virgation* des Bornes est un trait majeur de l'organisation cartographique des plis de ce massif et elle le singularise par rapport aux autres massifs subalpins septentrionaux. Elle consiste en une incurvation des axes de plis, qui dessinent un arc à concavité vers le SE (dont l'axe de symétrie entre ses deux extrémités est orienté NW-SE).
Il s'agit d'une virgation forcée, analogue à celle du Jura, ce qui veut dire que la couverture sédimentaire qui migrait vers l'ouest en se plissant a réussi à s'insinuer entre deux obstacles localisés respectivement au nord d'une ligne Bonneville-Cluses et au sud-ouest d'une ligne qui correspond à l'allongement du lac d'Annecy (elle représente le prolongement sud-oriental du grand "décrochement du Vuache" du Jura).
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Carte structurale schématique des Bornes aperçu réduit : chargez cette carte à sa taille normale, pour la consulter confortablement et disposer de sa légende. pour plus de détails sur les phases tectoniques distinguées voir, ci-après, l'histoire tectonique... |
La branche nord-orientale de cette virgation a une direction
voisine de N60, très différente de celle (N20) des
plis des massifs subalpins plus méridionaux. Elle se poursuit
longuement par les chaînons du massif de Sixt, après
un abaissement axial qui fait que toutes les voûtes de plis
s'abaissent en dessous du niveau de la plaine alluviale à
la traversée de la vallée de l'Arve avant de remonter en rive droite du Giffre (à l'est de Samoëns). Il y a là
une ligne d'ensellement*, presque N-S, qui a probablement guidé
les portions N-S du tracé de ces deux vallées (en
effet l'abaissement maximal des axes de plis se situe sur une
ligne située à peu près à égale
distance entre elles deux)
La branche sud-occidentale de cette virgation correspond
aux chaînons situés immédiatement à
l'est du lac d'Annecy. Elle correspond, par rapport aux plis des
Bauges et des Bornes nord-orientales, à une zone d'inflexion
sénestre des axes de plis : tant par ce caractère
que par sa situation elle prolonge clairement le mouvement décrochant
de la faille du Vuache et montre qu'il y a un lien entre ce dernier
accident et la virgation des Bornes.
b) Un second trait majeur est l'existence du synclinal de Serraval (du nom de la localité de Serraval au sud-est du massif): c'est un vaste pli très ouvert, qui s'avère tardif par rapport aux autres plis, de moindre ampleur, car il les intersecte obliquement. En particulier, du côté nord, ce synclinal recoupe au niveau de la vallée de l'Arve, entre Arâches et les Gets, les plis de la branche nord-orientale de la virgation des Bornes. Il contribue à accentuer fortement l'ensellement de ce secteur en infléchissant transversalement (mais en biais) les axes SW-NE de ces plis : les parties des plis situées au NW de son axe ont été basculées avec son flanc nord-occidental et plongent donc vers le NE ; celles situées au SE de son axe, basculées avec son flanc sud-oriental plongent vers le SW.
 L'extrémité nord-orientale du massif des Bornes - Aravis, vue d'avion, du NE depuis l'aplomb de Rivière-Enverse (vallée du Giffre). ØM = surface de chevauchement de la nappe des Préalpes Médianes ; s.S = synclinal de Serraval - Le Reposoir (il ploie la surface précédente ØM) ; a.B = anticlinal du Bargy. ØA = chevauchement d'Areu ; ØMa = chevauchement de Magland ; ØB = chevauchement de Balme ; f.R = faille de Romme ; f.C = faille longitudinale de La Colombière ; f.B = faille longitudinale des Bécus (Elle se dédouble vers le NE, à partir de Nançy-sur-Cluses, en un petit graben). |
A l'opposé le synclinal de Serraval est tranché par la trouée de Faverges - Ugine mais se prolonge loin vers le sud, dans les Bauges jusqu'à affecter, au col d'Arclusaz, l'Urgonien du rebord subalpin ; mais dans ce massif il est moins évident de l'y suivre (voir la page "Seythenex"), parce que l'érosion l'y a disséqué beaucoup plus profondément (en y enlevant notamment tout son coeur de Tertiaire).
 L'extrémité méridionale de la cuvette structurale de Thônes, coupée par la trouée de Faverges vue du sud-ouest, d'avion depuis l'aplomb de la Sambuy s.S = synclinal de Serraval ; f.A = faille d'Arcalod (cassure principale) ; f.S = faille de Serraval ; f.sR = faille de Saint-Ruph ; d.B = décrochement de Bouchasse; d.M = décrochement de Marlens ; d.cB = décrochement de Crêt Brulé (voir page "Cons nord")) . ØM = surface de chevauchement des nappes médianes ; ØH = surface de chevauchement des unités ultrahelvétiques. Cette perspective montre d'enfilade, dans son axe, le synclinal de Serraval, mais on n'a pas détaillé les complications variées de son contenu et de ses flancs (à ce sujet voir les pages Montmin, Arclosan, Serraval, Sulens, et Mont Charvin). |
Au SE du Grand Lac d'Annecy (Petit La et Trouée de Faverges) on n'éprouve guère de difficulté à voir la plupart des plis des Bauges orientales se prolonger dans les Bornes orientales. Par contre on doit constater qu'il n'y pas de continuité Bauges - Bornes de part et d'autre de la partie septentrionale du lac d'Annecy (voir la carte structurale schématique ci-après) :
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Rapports structuraux entre les Bauges et les Bornes
voir aussi NB. : "ant. Frettes" = anticlinal de Tête Ronde ; "s.Glières" = synclinal du Lindion |
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a) Les plis les plus occidentaux des Bauges
ne s'y poursuivent pas :
- L'anticlinal du Semnoz s'enfonce à Annecy
sous les terrains tertiaires du sillon
molassique périalpin. Il ne réapparaît
pas au NE du lac.
- Le Tertiaire du synclinal de Leschaux réapparaît
au bas des pentes de la rive orientale du lac septentrional mais
s'y enfonce sous le chevauchement du Veyrier.
- Les chaînons du Margériaz et du Grand Colombier-Entrevernes
se poursuivent vraisemblablement par les plis que l'on trouve,
dans la direction de leurs axes, sur la rive opposée. À
l'anticlinal du Roc des Boeufs correspond en effet celui du Mont
Veyrier et au synclinal d'Entrevernes celui du col des Contrebandiers.
Toutefois certains préfèrent voir dans ce
dernier le prolongement du synclinal du Trélod. L'incertitude
vient de ce que les connections entre ces plis sont rompues par
l'érosion et du fait que le synclinal d'Entrevernes (qui
semble plonger sous le lac) est en fait sectionné par le décrochement dextre de Duingt. Mais il n'est guère
douteux que l'anticlinal de Doucy se poursuive, du côté
oriental du lac méridional par celui d'Angon, du col de Bluffy et
du Parmelan.
b) Ces plis sont probablement décalés dans le sens sénestre (c'est-à-dire vers l'ouest pour la rive NE) par le décrochement du Vuache (qui passe, au NW d'Annecy, entre la Montagne d'Age et celle de Mandallaz et se prolonge sans doute sous les eaux du lac septentrional). Il est probable que ce décrochement se connecte à Talloires avec celui de Duingt, avec lequel il a dû former un couple de failles conjuguées*. Mais au delà il est vraisemblable que le cisaillement sénestre lié au décrochement du Vuache se fait encore sentir au sud-est de Talloires (chaînons de la Tournette) par l'incurvation en S qu'y subissent les axes des plis.
Finalement le décrochement du Vuache-Lac d'Annecy sépare deux lèvres qui différent par l'ordonnance de leurs plis :
- Dans la
lèvre NE il n'existe pas de prolongement à l'anticlinal du Semnoz de sorte que l'avancée vers l'ouest de la tranche des Bornes qui y est décollée par le charriage de la Filière s'est faite sans rencontrer d'obstacle : les plis y sont relativement espacés.
- Dans la
lèvre SW au contraire le front du charriage butte contre le chaînon (déjà formé) du Semnoz : il se limite au chevauchement à flèche modeste du Margériaz et les plis de serrent pour faire "absorber" à la lèvre chevauchante cette restriction de son avancée.
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3/ Caractères des déformations tectoniques
Comme on l'a vu dans la présentation générale, le massif se partage, du NW vers le SE en trois ensembles assez différents :
a) La partie occidentale, ou Bornes proprement dites est un vaste bombement anticlinorial* dont la carapace urgonienne est assez largement conservée. Il est constitué de trois anticlinaux majeurs, affectés d'ondulations mineures de leurs flancs orientaux et séparés par de profonds synclinaux. Les flancs occidentaux de ces anticlinaux sont fortement déversés et tendent même à se coucher (pour les plus occidentaux d'entre eux). Leurs voûtes sont au contraire larges ou ondulées, de style "jurassien". Tous plongent progressivement vers le NE pour s'enfoncer sous la vallée de l'Arve.
Ce sont d'ouest en est :
- L'anticlinal de Veyrier : Il représente le prolongement
de l'anticlinal de La-Motte en Bauges (dont le flanc oriental
forme la crête du Roc des Boeufs). Il affecte une succession
crétacée qui repose sur un Nummulitique autochtone
par le chevauchement du Mont Veyrier. Ce dernier peut être
suivi jusqu'à Talloires, où il se connecte avec
le chevauchement du Margériaz (qui limite le chaînon
d'Entrevernes du côté ouest) par l'intermédiaire
du décrochement de Duingt (en fait le tracé
de cet accident entre Menthon et Talloires suggère qu'il
soit fortement dévié par le décrochement
du Vuache, voire même qu'il y interfère avec lui).
- L'anticlinal du Parmelan : il prolonge l'anticlinal de
Doucy, des Bauges, et les multiples ondulations de son flanc oriental
correspondent à celles de l'anticlinorium de Chérel.
L'entaille de la vallée
de la Fillière révèle que la succession
crétacée du coeur de l'anticlinal repose sur du
Nummulitique par l'intermédiaire du "chevauchement
de la Fillière", qui est reployé par ce
pli. Il est probable qu'il s'agit du prolongement oriental du
chevauchement du Mont Veyrier. Plusieurs replis, liés à
des failles orientées selon son axe, ondulent son flanc
oriental.
- L'anticlinal du Bargy, de forme très cylindrique
au niveau de l'Urgonien, est, à la différence des
autres, profondément crevé par l'érosion
sur sa plus grande longueur. Il représente le prolongement
de l'anticlinal d'Orchair ; il est séparé du précédent
par le synclinal des Glières - Lindion, qui se perd, au
sud de Talloires, dans le flanc oriental de l'anticlinorium de
Chérel et y est alors relayé par celui d'Arclosan,
prolongement de celui du Pécloz.
b) La partie médiane est constituée par la cuvette structurale de Thônes et du Grand Bornand, laquelle correspond au cœur, à remplissage de terrains tertiaires, du synclinal de Serraval. Cette cuvette est en fait un synclinorium* car son coeur est traversé, d'ailleurs en oblique, par des plis plus mineurs, le synclinal de Thônes - Grand Bornand et l'anticlinal du Mont Durand (La Clusaz), plis qui sont le plus souvent peu apparents car la carapace urgonienne y est noyée sous l'épaisse chape marno-gréseuse des terrains nummulitiques.
 La partie septentrionale de la cuvette structurale de Thônes, vue du sud-ouest, d'avion, depuis l'aplomb du sommet de la Tournette. s.S = synclinal de Serraval ; en bleu la surface de chevauchement de la klippe des Annes (nappe des Préalpes médian. |
D'autre part le synclinorium de Serraval héberge, reposant sur les couches tertiaires de son coeur, des paquets de roches de provenance lointaine, qui appartiennent à l'ensemble plus vaste des des Préalpes*. Ce sont les témoins les plus méridionaux d'un empilement de nappes de charriage* qui provenaient des domaines dits internes* des Alpes. Il ne s'agit toutefois que de lambeaux épargnés par l'érosion (des "klippes"*), qui sont au nombre de deux, celui des Annes (au nord) et celui de Sulens (au sud). Ces témoins se développent plus largement en Chablais et dans les Préalpes vaudoises, fribourgeoises et bernoises de Suisse. Dans les Bornes l'érosion n'a laissé que la partie inférieure (nappes ultrahelvétiques*) et moyenne (nappes médianes*) de cet empilement tectonique.
La mise en place de ces nappes s'est faite avant le ploiement du synclinal de Serraval et les klippes doivent leur conservation au fait qu'elles correspondent aux parties qui se trouvaient au plus creux de ce synclinal. Les plis formés par froissement dans la tranche inférieure (ultrahelvétique), lors de l'avancée des nappes médianes ont ainsi été basculés lors de la formation du synclinal de Serraval (ce n'est là qu'un schéma grossier qui ne reflète pas toute la complexité du processus).
  (figure
plus grande)Schéma de la mise en place des klippes préalpines dans le synclinal de Serraval 1 - état au Nummulitique, avant le début des mouvements compressifs 2 - Détachement du complexe ultrahelvétique, par entraînement sous l'arrivée des nappes médianes, venant de plus à l'est que le massif du Mont-Blanc 3 - avancée des médianes et de leur coussinet basal ultrahelvétique sur les Bornes - Aravis 4 - ploiement d'ensemble (synclinal de Serraval), lié au soulèvement de Belledonne, puis érosion des parties les plus portées en saillie. |
On trouvera
une bonne illustration de ce schéma à la page "Charvin-ouest".
 plus de détails sur la notion d'ultrahelvétique |
Enfin le synclinal de Serraval est en outre traversé en diagonale, du sud-ouest au nord-est, par un faisceau de cassures qui passe aux abords sud de Manigod et prolonge le faisceau de cassures de la faille d'Arcalod (voir plus loin).
 La cuvette structurale de Thônes vue du sud-ouest, d'avion depuis l'aplomb des pentes sud-orientales de la Tournette. f.A = faille de l'Arcalod ; f.S = faille de Serraval ; a.pB = anticlinal de Plan Bois ; s.Su = synclinal de Sulens. Ngt = grès de Taveyannaz (Nummulitique) ; Nol = olistostrome nummulitique ; Nbr = brèches de base du Nummulitique. |
c) La partie orientale est constituée
par la chaîne des Aravis qui représente le
flanc oriental du synclinal de Serraval (pli sur lequel se connecte
à Faverges le synclinal de Tamié, qui est le pli
le plus nord-oriental des Bauges). Cette longue crête est
partagée longitudinalement par l'entaille du col des Aravis
(chaînons de la Pointe Percée
au nord et du Charvin au sud) mais
cette coupure ne correspond pas à un accident transversal
majeur car il y a continuité tectonique parfaite de part
et d'autre.
L'apparente simplicité structurale des crêtes des
Aravis, tout du long formées de couches uniformément pentées
vers le nord-ouest (voir notamment la page "Aravis nord") masque pourtant diverses complications.
- Un premier groupe de celles-ci apparaît à la faveur de l'entaille de leur versant est car elles affectent, partout du nord au sud, les niveaux inférieurs à l'Urgonien :
- au niveau du Crétacé et du Jurassique supérieur il s'agit de chevauchements à surface sub-horizontale, déversés
vers le NW, qui recoupent les failles extensives synsédimentaires
;
- au niveau du Lias et Jurassique moyen il s'agit de plis couchés
déversés vers le NW ; mais ces derniers sont l'expression plus
profonde, en domaine de déformation synschisteuse, du même
mouvement de cisaillement de la pile des couches.
Ces accidents, sont antérieurs à la formation du synclinal
de Serraval qui les a basculés vers l'ouest en donnat un pendage dans cette direction aux surface de chevauchement et aux plans axiaux des plis. Ils sont d'âge oligocène
inférieur, car ils sont cachetés par les grès nummulitiques
du massif de Platé.
- Un second groupe concerne presque uniquement les Aravis méridionales. Il s'agit de failles
à peu près transversales à la crête du chaînon, qui témoignent d'un épisode d'extension, grossièrement N-S. En effet elles déterminent une succession de blocs effondrés en un escalier s'abaissant vers le sud. Toutes semblent s'amortir vers le bas au sein des Terres Noires car elles n'affectent pas le Jurassique moyen. On peut désigner cet ensemble du nom de faisceau de failles du Mont Charvin car il apparaît que ces cassures doivent en fait se connecter à tour de rôle sur un accident coulissant sénestre extensif qui coupe toute la succession : au niveau de la Trouée d'Ugine, aux alentours du village du Mont, on voit effectivement que les Terres Noires viennent en contact direct avec les termes successifs du Crétacé inférieur des pentes du Charvin par une cassure que l'on eut considérer comme la branche principale, profonde, de cette gerbe de cassures.
Ce
dispositif semble bien se poursuivre au sud de la trouée d'Ugine jusqu'à Gilly-sur-Isère (voire même traverser la Combe de Savoie pour se prolonger au sud de Saint-Hélène-sur-Isère) : en effet on y voit une la faille de l'Alpette, extensive à lèvre sud effondrée, se brancher sur une faille du ravin du Chiriac qui semble être le prolongement méridional de la faille principale du faisceau du Charvin.
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Cartes
géologiques du massif des Bornes et des Aravis |
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Coupes
structurales du massif des Bornes et des Aravis |
| la structure des Aravis septentrionales | la structure des Aravis méridionales |
4/ le bloc détaché des montagnes des sources du Fier
Les montagnes situées au sud du cours amont de la vallée du Fier et à l'est du chaînon de la Tournette présentent en définitive une particularité d'organisation tectonique tout-à-fait originale. Il s'agit d'un dispositif qui met principalement en jeu deux groupes de cassures, les unes, orientales, franchement extensives, appartenant au faisceau de failles du Charvin, les autres, occidentales, constituées par la faille coulissante de l'Arcalod (qui se poursuit au sud par un long tracé au sein du massif des Bauges) et par ses failles satellites.
image sensible au survol et au clic |
Ces deux systèmes de cassures se raccordent du côté nord, par un accident d'azimut NE-SW qui prolonge au prix d'une légère torsion en sens horaire la faille de l'Arcalod et qui délimite, dans la vallée du Fier entre Manigod au nord et Sulens au sud, les affleurements de flysch ultrahelvétique à olistolites. Cette cassure courbe, qui se connecte à la faille de Merdassier (la plus septentrionale des failles majeures du faisceau du Charvin) représente la bordure nord d'une bande large de plus de 6 km (et qui se prolonge vers le SSW sur une trentaine de km), selon laquelle le terrain s'est affaissé par le jeu de ces failles, qui lui ont permis de glisser par tranches vers le SSW.
Cet énorme arrachement de terrain, que limitent donc latéralement les deux déchirures coulissantes parallèles et symétriques des failles du Charvin et de l'Arcalod, est constitué par une bande de terrain large de 7 à 8 km que l'on peut suivre en fait vers le sud, en marge ouest du sillon subalpin, jusqu'à Saint-Pierre d'Albigny, soit sur environ 35 km. Ce "Bloc détaché des sources du Fier" représente, selon toutes apparences, un exemple de collapse à l'échelle crustale. Mais son origine est encore très énigmatique même si son moteur le plus plausible semble être un décapage gravitaire intéressant la seule tranche supérieure aux Terres Noires de la couverture sédimentaire (sans doute décollée au niveau de ces dernières).
  figure plus
grande |
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La géométrie tectonique de la zone septentrionale, où s'est produit le détachement de ce collapse, suggère impérieusement que les failles extensives qui ont permis son arrachement se sont formées avant la formation du synclinal de Serraval et ont été, ensuite seulement, tordues autour de l'axe de ce dernier. Il est clair d'autre part que les terrains charriés ultrahelvétiques et des nappes médianes sont intéressés par le tassement au même titre que leur substratum autochtone.
 figure
agrandissable |
Bloc perspectif très schématique des confins Bornes - Bauges orientales L'orientation des surfaces de cassures est symbolisée,
pour chaque faisceau, par celle d'un double feuillet, censé
représenter le couloir de faille. Noter le rejet à la fois extensif et coulissant du système (le compartiment sud-est est à la fois abaissé et décalé vers le sud, comme l'indiquent les lignes de trajectoire tracées sur la surface de cassure). |
Un élément essentiel pour comprendre la structure du massif des Bornes - Aravis est de prendre en compte le caractère "polyphasé" de son édification tectonique. En effet la géométrie actuellement observable résulte de la superposition des effets d'au moins 5 étapes de déformation.
 Schémas récapitulant les caractéristiques des déformations successivement enregistrées dans le massif des Bornes - Aravis. |
- 1 - Formation de failles extensives,
orientées sensiblement selon la direction des futurs plis
(plusieurs étapes, échelonnées depuis l'Hauterivien
jusqu'au Nummulitique) ;
- 2 - Torsion de ces failles par des cisaillements diffus
(glissements couches sur couches) et/ou des chevauchements à déversement vers l'ouest (associés à
des plis-couchés, dans les niveaux inférieurs de
la succession stratigraphique). Cette étape ("phase
P1"), est sans doute associée à l'arrivée
des nappes préalpines, expulsées des domaines internes
des Alpes ;
- 3 - Plissement généralisé ("phase
P2") : à cette occasion la localisation des plis est
souvent contrôlée par celle des anciennes failles.
Cette étape est sans doute associée à l'arrivée
de l'onde de compression qui avait causé précédemment
le départ des nappes dans les domaines internes.
 Déformations subies par les failles du massif des Bornes au cours des phases tectoniques successives (de bas en haut), avant la formation de la faille d'Arcalod. - à la première famille (A) appartiennent les failles du Roc Lancrenaz - col de la Forclaz, du col des Contrebandiers, de la Balme de Thuy, de la Tête de Turpin (qui se poursuit vers le nord par le revers est des Rochers de Leschaux, dans le synclinal de Cenise) et du col du Pertuis (Parmelan) ; - à la seconde famille (B) se rattachent notamment celle du versant ouest des Rochers de Leschaux (flanc est du synclinal de Solaison) et celles de la coupe de l'Arve (notamment de l'Arbaron - Pointe d'Areu).
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À ces trois premières étapes, qui se ressentent
dans tout le massif des Bornes, s'en ajoutent deux autres, plus tardives,
qui ont surtout des conséquences en ce qui concerne les
Bornes orientales et les Aravis :
- 4 - Effondrement et coulissement vers le sud-est de l'extrémité
sud-orientale du massif, par le jeu d'un système de failles d'extension (failles du Charvin) combinées à la faille de l'Arcalod,
coulissante, aboutissant au détachement d'un "Bloc des sources du Guiers" ;
- 5 - Formation d'une vaste ondulation d'ensemble ("phase
P3"), orientée obliquement aux plis précédemment
formés (ainsi qu'à leur virgation). Elle consiste en un large synclinal de Serraval encadré du côté SE par le gros bombement anticlinal
de la chaîne de Belledonne (auquel il est parallèle) et, du côté NW,
par le bombement anticlinal, plus modeste, des Bornes occidentales
(auquel fait suite la dépression synclinale du sillon périalpin).
Il est à remarquer que les effets de ces étapes, s'ils sont particulièrement évidents dans le massif des Bornes, sont également (sauf l'étape 4) ressentis dans tous les massifs subalpins septentrionaux.
stratigraphique
selon un plan géographique
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(figure agrandissable)
carte
géologique des Bauges
