Tectonique du chaînon du Mont Joly : analyse de ses géométries structurales


- 1 - introduction :

État des connaissances lors de la création de "geol-alp" : cas particulier de l'interprétation des abrupts orientaux du chaînon du Mont Joly.
(M. GIDON : développement inédit de 2001)

Contrairement à ce qu'indique la carte géologique au 1/50.000° (feuille Saint-Gervais) les schistes du "Lias supérieur" (Toarcien - Aalénien) ne forment pas une bande continue d'un bout à l'autre des pentes inférieures du versant oriental de la montagne. Ils y affleurent seulement dans leur partie septentrionale (à droite sur le cliché ci-après) et y représente le coeur d'un "synclinal couché du Mont d'Arbois" (J.L.Epard, 1990), qui s'ouvre largement sur le versant de Megève. Par contre le versant est dela montagne (en rive gauche du Bon Nant) se révèle constitué par plusieurs bandes superposées, dues à l'alternance de niveaux plus ou moins calcaires, toutes attribuables (sur la base de datations paléontologiques effectuées par J.C. Barféty et R. Mouterde, 1978) au Lias calcaire, essentiellement moyen et inférieur.

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Le versant oriental du Mont Joly vu du nord-est et son croquis interprétatif, par J.L. Epard (1990), lequel ne montre que des plis et ne comporte aucune surface de chevauchement : l'analyse fine de la disposition des strates montre que cette interprétation est erronée.


Partant de ces faits établis on est conduit, si l'on scrute attentivement la disposition des couches des abrupts orientaux de la montagne, à envisager une interprétation proche de celle (avec plis couchés) proposée par J.L. Epard et une autre, franchement différente, sans aucun flanc inverse (ceux-ci étant remplacés par des surfaces de chevauchement).

Les précisions stratigraphiques concernant les limites d'étages y sont largement hypothétiques et dues à l'auteur du site (elles ne sont pas étayées paléontologiquement mais basées seulement sur l'aspect stratonomique de la succession).
La partie supérieure du versant oriental du Mont Joly : vues plus détaillées, prises de l'est, depuis les chalets du Truc : les deux interprétations alternatives.

En effet l'examen des abrupts supérieurs montrent qu'il n'y existe aucune charnière de pli couché, tandis qu'on y observe un net biseautage des couches sommitales le long d'une surface surface (ØJ1), que l'on est donc porté à considérer comme représentant la base d'un chevauchement de l'unité du Joly. Concernant la partie basse des abrupts il n'existe guère d'indice d'une symétrie stratonomique, ni de torsion de couches, qui conduirait à voir dans la barre inférieure de Lias moyen un cœur de synclinal aplati, comme l'interprète J.L. Epard.

Les deux clichés commentés ci-dessus résument cette alternative d'interprétation :

- à gauche, en accord avec le schéma Epard, les répétitions de couches correspondent à des plis couchés dont l'allure très aplatie peut être mise sur le compte d'un aplatissement, mais aussi du fait qu'il serait coupés en biseau très aigu par l'entaille du versant (orientée N-S presque comme l'axe de ce plis). Cette interprétation paraît s'inscrire de façon satisfaisante dans le contexte général des autres données connues sur la géologie de cette montagne : en effet la bande inférieure de Carixien pourrait, sans difficultés géométriques, représenter le coeur, au niveau de cette section, de la charnière synclinale du Mont d'Arbois (s.mA).

- à droite, la géométrie apparente semble révéler des biseau affectant les tranches de couche superposées : ils semblent correspondre à deux surfaces de chevauchement, notées de haut en bas ØJ1 et ØJ2, dont on ne saurait d'ailleurs dire laquelle correspond à la véritable surface de base de l'unité du Joly. Dans cette interprétation on ne voit plus se dessiner le "synclinal du Mont d'Arbois" de J.L. Epard, dont l'existence devient donc conjecturale.

Les observations à distance sur la base de clichés plus finement détaillés (voir ci-après) soutiennent en définitive l'interprétation du cliché de droite.



- 2 - Observations :

En ce qui concerne les grandes structures visibles dans le paysage, le chaînon du Mont Joly se caractérise donc par l'absence de grands plis ainsi que celle de chevauchements évidents : en fait les couches semblent y être simplement empilées parallèlement les unes aux autres et ne montrent pas de véritables "niveaux repères".

Il en découle que la mise en évidence des caractères de sa structure tectonique (longtemps discutée) se base sur une analyse des données stratigraphiques (souvent incertaines par suite de la rareté des fossiles) et sur celle de structures mineures ayant des caractéristiques susceptibles de fournir des indications sur le style de la déformation et sur la localisation des éventuelles structures de plus grande taille (dont la présence échappe à l'examen d'ensemble). Ce sont quelques exemples de ces structures de détail, seulement révélées par une analyse fine, qui sont présentés ci-après.

A/ Vues rapprochées d'affleurements (observations "microtectoniques")

image sensible au survol et au clic

Schistosité fortement réfractée dans le Lias moyen du Mont Joly (versant nord-ouest du Mont Géroux ; le nord est du côté gauche)
La schistosité (S1) des lits plus marneux est fortement basculée vers le NW (vers la gauche). Cela témoigne d'un cisaillement tel que la partie haute de la pile de strates s'est déplacée dans ce sens par rapport à sa partie basse. Ces rapports schistosité / couches excluent que l'on puisse se trouver là dans un flanc inverse de pli couché vers le NW (contrairement à l'interprétation proposée par J.L.Epard)
Les surfaces de stratification (S0) seraient difficiles à distinguer si l'on de disposait pas du repère fourni par la brutale réfraction de la schistosité à la traversée des interfaces calcaires argileux / schistes argilo-calcaires.
On remarque en outre que, dans les bancs plus calcaires, des fentes se sont ouvertes et remplies de calcite, le long des surfaces de clivage. Cela relève du processus qualifié de "boudinage"* et témoigne de l'étirement horizontal subi par la masse rocheuse.


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Plissotis dans le versant sud-ouest du sommet du Mont Joly
Les bancs calcaires, alternés de lits marneux, du Lias moyen sont ici affectés par une bande de froissure par cisaillement qui ne rompt pas les bancs mais les tord en une succession de plis couchés (l'ouest est à gauche)
Le cisaillement se fait selon un plan, peu incliné vers l'est, qui est parallèle à la schistosité (s) des lits marneux, cette dernière étant disposée selon un angle très aigu avec les couches. La schistosité des bancs calcaires (c), est plus espacée, et plus fortement inclinée (c'est le phénomène, classique, de la "réfraction").



B/ Vues de dispositifs tectoniques de plus grande taille (observations "mésotectoniques")

Les deux exemples microtectoniques présentés ci-dessus témoignent de ce que la pile des couches du Mont Joly a subi un fort cisaillement*. Le glissement de la matière, par le jeu des surfaces de schistosité, s'est fait presque parallélement aux surfaces de couches et avec une faible inclinaison par rapport à l'horizontale, à la façon du glissement (et du froissement éventuel) des feuilles de papier dans une pile que l'on aurait poussé vers l'ouest en appuyant par dessus.

1 - Le versant ouest de la Tête de la Combaz montre un froissement similaire à celui des bancs sommitaux du Joly mais à l'échelle d'une tranche de couches plus épaisse.


Détails du revers occidental du sommet du Mont Joly vus du nord, depuis le Mont Joux
Des replis de bancs liasiques sont soulignés par l'enneigement automnal. On voit clairement qu'il ne s'agit pas de la charnière d'un pli couché, mais de plissotis de flanc normal (l'angle aigu entre l'orientation du versant, proche de N-S et celle de leur axe, voisine de N45, leur donne ici une apparence plus déversée qu'il n'en est réellement). Il s'agit d'une bande de froissement par cisaillement, comparable, en plus grand, aux petites bandes froissées visibles sous le sommet même (cf. ci-dessus).
Øs désigne l'emplacement probable d'une surface de chevauchement, au sein de l'unité du Mont Joly) qui semble être celle désignée par Øs sur les clichés d'ensemble de cette montagne.

2 - Dans le versant est de la pyramide sommitale du Mont Joly

L'analyse détaillée du tracé des strates met en évidence plusieurs paquets que séparent des surfaces de discordance. De plus leur l'empilement correspond à des redoublements de la succession stratonomique des couches, compte tenu de ce que l'on sait que celle-ci se caractérise par la superposition de niveaux relativement riches en bancs calcaires, lotharingiens à carixiens, à des niveaux plus marneux, hettangiens à sinémuriens (ceci sans précision sur la position exacte des limites d'étages, d'ailleurs).

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La moitié supérieure des abrupts orientaux du Mont Joly, vue de l'est depuis la Pointe de Covagnet (au dessus du Lac d'Armancette) (cliché original obligeamment communiqué par Mr. M. Petetin).
On a tracé en blanc un certain nombre de bancs de façon à explorer tous les affleurements visibles et en rouge les surfaces, limites des écailles superposées, qui interrompent ces bancs (les positions exactes des limites des étages stratigraphiques indiqués sont inconnues).

3 - Dans les ravins du versant est de la Tête de la Combaz (au sud du Mont Joly)

L'analyse détaillée du tracé des strates dans les versants de ces ravins permet d'y voir des figures qui caractérisent clairement des surfaces de chevauchement à vergence vers le NW (c'est-à-dire presque perpendiculaire à la surface topographique du versant).

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Les escarpements du versant oriental de la Tête de la Combaz (antécime sud du Mont Joly), vues du sud-est, depuis la Tête Noire de Tré-la-Tête.
Ce cliché pris un peu selon l'enfilade du versant montre bien le pendage "aval" des couches (dans le sens de la pente topographique), lequel s'accroît d'ailleurs vers le bas, ainsi que les deux des replis rétrodéversés vers l'est qui sont synthétiques de cette torsion.
ØJs = surface de chevauchement (ØJ2 de l'"alternative 2" de la discussion en haut de page) de l'écaille supérieure du Mont Joly sur l'"écaille haute". Son caractère tectonique est démontré par le sectionnement en biseau des couches inférieures ; on distingue mal, sous cet angle, la zone broyée qui affecte la partie haute de ces dernières (voir cliché suivant).


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Les escarpements du versant oriental de la Tête de la Combaz (antécime sud du Mont Joly, à la latitude des Condamines : localisation à la page "Mont Joly"), vus de l'est, depuis la rive droite du Bon Nant : même site que sur le cliché précédent mais le versant est vu plus de face.
ØJs = surface de chevauchement de l'écaille supérieure du Mont Joly (ØJ2 de l'"alternative 2" de la discussion en haut de page) : son caractère tectonique est bien démontré par le sectionnement en biseau des couches inférieures ; en outre celles-ci sont affectées par une branche inférieure de chevauchement qui détermine une bande broyée qui s'amortit après avoir coupé en biais le Sinémurien du sommet de l'"écaille haute" (voir son analyse ci-après : le cadre rouge délimite le détail qui est agrandi au cliché suivant).
ØJh
= surface de chevauchement de l'écaille haute : son tracé précis est moins visible mais son existence est étayée par un nouveau redoublement de la succession.

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Détail de la géométrie tectonique dans les ravins de la Combaz (partie supérieure de l'"écaille haute" du Joly).

Plis de froissement et crochons ont des axes qui rentrent à angle très aigu dans la montagne (dans le sens droite vers gauche). Cette orientation indique un déplacement du compartiment supérieur vers l'W-NW.

 


4 - Dans les abrupts sud-occidentaux de l'Aiguille Croche les observations à distance faites à la jumelle montrent des bandes de froissement (sans flancs inverses) ainsi que l'existence de deux surfaces de chevauchement, qui y sont repérables par des biseautages de couches :

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Le lac de la Girotte et le fond du haut vallon d'Hauteluce, vus du sud-ouest, depuis la rive occidentale du lac (chalets de Vers le Lac).
ØJ = base des chevauchements du Joly : éc.h = écaille haute du Joly ; éc.m = écaille médiane du Joly ; éc.i = écaille inférieure du Joly ; Éc.b = écaille basale du Joly.
L'étoile rouge désigne l'emplacement des affleurements étudiés ci-après.




Les abrupts du versant sud de l'Aiguille Croche
vus du sud-ouest (dans l'axe des plis), depuis Les Gibloux. Le cadre délimite la portion agrandie sur le cliché suivant (secteur localisé par l'astérique rouge sur le cliché ci-dessus)
N.B. La perspective en contre-plongée raccourcit les distances verticales apparentes.
Les attributions stratigraphiques sont hypothétiques, basées sur la stratonomie.
Éc.b = écaille basale du Joly ; Éc.i = écaille inférieure du Joly ; Éc.m = écaille médiane du Joly ; Éc.h = écaille haute du Joly : la base de cette dernière correspond à la lame de Trias : celle-ci est tellement mince et calibrée qu'il est peu probable qu'elle n'ait pas été utilisée comme surface de glissement (même s'il s'agit peut-être, originellement, d'un coeur de pli-couché).
ØJ? = surface limite (chevauchement ?) entre l'unité du Joly (en haut) et l'unité du Mont d'Arbois (en bas).



Détail de la lame froissée du versant sud de l'Aiguille Croche, vu du sud-ouest (dans l'axe des plis), au téléobjectif, depuis Les Gibloux.
Le secteur représenté correspond aux ravines situées à l'aplomb de l'affleurement de Trias de la crête ouest de l'Aiguille Croche.
Ce versant ne montre aucune charnière de pli couché. Par contre il est traversé sur toute sa largeur, par une bande, intercalée entre des strates bien parallèles, où les couches sont basculées et froissées. La disposition des couches de cette bande suggère un débitage en tranches de la pile de strates, par des surfaces de chevauchement (Ø1 et Ø2) dans le cadre d'un cisaillement subhorizontal (de sens indiqué par les demi-flèches) entre les écailles inférieure et basale du Joly.


 

En conclusion on relève qu'aucune observation ne montre le moindre dispositif géométrique laissant penser qu'il y ait une structuration en plis couchés au sein des couches liasiques de l'Unité du Joly. Les seules torsions de couches observables s'avèrent être des crochons ou des torsions par un cisaillement parallèle aux couches ("bandes froissées"*) au sein d'une pile de couches qui reste par ailleurs disposée à l'endroit et à peu près monoclinale.

 


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