Structure des Rochers du Ranc des Agnelons

(complément à la page "Col Vert - Gerbier")

Les Rochers du Ranc des Agnelons sont la partie de la crête Gerbier - Col Vert qui est située au nord de la Double Brèche (voir la page "Gerbier"). Ces arêtes sont formées par des couches urgoniennes dont le versant ouest laisse voir, à distance, qu'elles sont de plus en plus redressées du bas vers le haut, et même, le long de la ligne de crête, renversées avec un fort pendage vers l'est. Cette variation de pendage correspond à leur torsion en un synclinal du Cornafion ouvert vers l'est (voir la page "Gerbier"). En plus de ce trait majeur l'analyse de détail de cette structure révèle des particularités inattendues qui sont décites ici pour la première fois.

A / La crête et les escarpements occidentaux du Ranc des Agnelons

Un premier trait de l'escarpement occidental est que, si sa partie haute est parcourue par le niveau de vires qui prolonge celui connu au sud de la Double Brèche (voir la page "Gerbier") ces vires ne se poursuivent pas vers le nord au delà du pilier dont le sommet est coté 1921.

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Panorama partiel du versant occidental de la crête (= partie où est visible la vire principale) (cliché original obligeamment communiqué par M. François Lannes)

La vue pseudo-aérienne plongeante ci-après supprime les erreurs de perspective que procurent les vues en contre-plongée que l'on en a depuis les pentes en contrebas. On peut mieux y apprécier la disposition des ensembles rocheux qui s'y superposent de part et d'autre de l'entaille transversale de la Double-Brèche et la transformation des rapports de la vire des Agnelons qui passe dans le versant est en allant plus au sud.

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Le secteur intermédiaire entre le Ranc des Agnelons et les arêtes du Gerbier, vue plongeante depuis le SW (vue pseudo aérienne d'après une image obtenue par le logiciel "Plans" de Apple).
On voit que la dalle du Ranc coiffe en biais les couches d'âge plus récent, lesquelles sont plus fortement pentées vers l'est qu'elle. Ce contact, d'origine sédimentaire, est le plus élevé d'une série qui est renversée en haut et passe à l'endroit vers le bas, ce qui dessine un synclinal (voir explications dans le texte).
s.C = synclinal du Cornafion (flanc normalen haut à gauche, inverse à droite) ; d.G = surface de discordance du Gerbier ; f.R = faille du Ranc ; f.dB = faille (?) du couloir oriental de la Double Brèche..


Cette vue montre bien un autre trait important de ces rochers qui est le fait que leur versant oriental est constitué par la surface du Ranc des Agnelons, remarquable par la modération de sa pente vers l'est (45° tout de même) et surtout par sa régularité.

Sa disposition, étrange par rapport au relief plus abrupt de son environnement, appelle une explication. Celle admise depuis plus de 50 ans (parution de la carte au 1/50.000°) était qu'il s'agit de la dénudation par l'érosion d'une surface de faille prolongeant vers le haut le chevauchement de l'Éperrimont (voir la page "Éperrimont") et tranchant les couches redressées à la verticale du flanc oriental du synclinal du Cornafion (pli clairement observable au nord comme au sud).

En fait l'explication de ces divers traits bizarres de la structure des Rochers du Ranc des Agnelons était restée méconnue à ce jour, sans doute parce que aucun géologue n'avait considéré avoir les qualités de grimpeur rochassier nécessitées pour en visiter les abrupts occidentaux. À défaut de pouvoir m'y rendre j'ai pu me livrer à cette analyse par le truchement des clichés que M. François Lannes y avait pris et qu'il a eu l'obligeance de me communiquer.

En premier lieu l'examen de surface de la déclivité orientale du Ranc des Agnelons se révèle ne pas être d'origine tectonique : elle correspond en réalité au toit d'une assez épaisse dalle du Ranc des Agnelons dont les bancs de calcaires urgoniens ont un pendage sensiblement conforme à celui de la surface topographique (en fait ce n'est qu'à ce titre que l'on peut la considérer comme une surface structurale).

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Le versant oriental du Ranc des Agnelons vu du sud, depuis la pente montant au point coté 1974. (cliché original obligeamment communiqué par M. François Lannes).
On distingue le pendage, conforme à la pente, de toutes les portions dénudées des bancs urgoniens du flanc supérieur de synclinal du Cornafion. Ils ne forment toutefois pas une dalle structurale dégagée de façon continue.
Au bord inférieur droit du cliché l'abrupt du pied du glacis correspond à la charnière synclinale indiquée. Il ne laisse voir que le pied du niveau de vires que traverse le sentier du Pas de l'Âne, lequel correspond au flanc inférieur du synclinal du Cornafion.

En deuxième lieu l'examen du versant ouest de la crête rocheuse montre que cette dalle repose en discordance sur les couches redressées qui pendent plus fortement vers l'est mais appartiennent au flanc oriental du synclinal du Cornafion.

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Le versant occidental de la crête des Rochers du Ranc : vue plongeante vers le sud depuis le piton 1952. (cliché original obligeamment communiqué par M. François Lannes).
La couche d'avant-plan est le banc massif qualifié d'Urgonien "basal" qui garnit la dalle du versant et qui est ici tranché en corniche. On voit qu'il coiffe franchement ici les bancs qui se succèdent en succession stratigraphiquement remontante du haut vers le bas du versant ouest (observer qu'ils sont de moins en moins renversés).

En particulier, au débouché supérieur du profond ravin oriental de la Double Brèche le dalle du Ranc ne forme que le couronnement de la falaise, sur une hauteur moindre d'une dizaine de mètres. On y voit clairement, que celles du sommet sont pentées vers l'est tandis qu'elles recouvrent des couches sous-jacentes qui sont presque verticales.

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Détail (vu du sud) de la rive septentrionale supérieure du couloir ouest de la Double Brèche. (cliché original obligeamment communiqué par M. François Lannes).
d.A = surface de discordance (renversée) entre la dalle du Ranc des Agnelons et l'Urgonien inférieur "bas" : ce dernier est plus massif que celui appelé "haut", qui comporte deux niveaux ébauchant des vires mineures.

Par ailleurs la façon dont ces couches supérieures reposent sur celles, franchement renversées, du bord supérieur de la vire herbeuse n'évoque pas une dislocation tectonique ; au contraire leur surface basale ne paraît que rarement plane et a plutôt l'aspect d'un contact stratigraphique avec des irrégularités causées par des ravinements des couches. En outre l'angle de discordance entre les deux se referme progressivement pour se rapprocher d'une accordance, selon une torsion vers l'ouest qui pourrait évoquer un crochon d'entraînement mais qui doit en fait correspondre à une géométrie de onlap renversée.

En suivant cette vire vers le nord (donc dans le versant ouest des Rochers des Agnelons) on observe cette même discordance angulaire, toujours à quelques mètres sous la ligne de crête (bien que le niveau formant la crête ne soit pas partout exactement le même).

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L'extrémité septentrionale de la grande vire des Agnelons, vue du sud. (cliché original obligeamment communiqué par M. François Lannes).
d.A = surface de discordance (renversée) entre la dalle du Ranc des Agnelons et l'Urgonien inférieur ; d.B = discordance (moins renversée) des couches de la vire sur celles de l'Urgonien inférieur "haut" ; d.C = discordance (verticale) de l'Urgonien moyen : sur les couches de la vire en avant-plan ; directement sur l'Urgonien inférieur (partie "basse"), en arrière-plan de la faille tranverse déterminant le couloir.


On constate de plus que la discordance tranche horizontalement des niveaux de plus en plus plus occidentaux (c'est-à-dire stratigraphiquement de plus en plus élevés) des couches de la vire. Elle finit par atteindre et coiffer les bancs verticaux de l'Urgonien supérieur, mettant ainsi un terme à la continuité de cette vire (cela se produit 500 mètres au nord du point 1921, où ce niveau massif arme un puissant éperon spécialement apprécié des grimpeurs).

Enfin, surtout au sud de la Double Brèche, l'observation des couches sous jacentes à la vire, donc plus récentes au point de vue stratigraphique, permet de constater que les tranches de couches qui s'y succèdent sont séparées là encore par des niveaux de discordance angulaire. On voit là que c'est en définitive le cumul de ces discordances élémentaires qui aboutit à la flexure synclinale de l'ensemble de la succession urgonienne.
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La partie septentrionale des arêtes du Gerbier, vue du nord depuis les rochers de rive droite (septentrionale) du couloir occidental de la Double Brèche. (cliché original obligeamment communiqué par M. François Lannes).
d.A = surface de discordance (enlevée ici par l'érosion) entre la dalle du Ranc des Agnelons et l'Urgonien inférieur vertical ; d.B = discordance (moins renversée) des couches de la vire sur celles de l'Urgonien inférieur ; d.C = discordance (proche de la verticale) dans l'Urgonien moyen ; d.D = discordance du Gerbier ; f.Gw = faille (discordance ?) occidentale du Gerbier.
Noter la disposition globale des surfaces de discordance en un éventail ouvert vers le bas.
N.B. : l'orientation de cette vue (l'est à gauche) est inverse de celle de la coupe ci-après.

De cette analyse il découle que l'explication du basculement vers l'ouest de la partie supérieure de l'Urgonien de la Crête du Ranc, c'est-à-dire la formation du synclinal du Cornafion, n'est pas à rechercher, comme on l'avait fait antérieurement, dans une déformation tectonique classique, post-sédimentaire, induite par une cassure chevauchante. Il s'avère au contraire que la torsion synclinale des couches a été très largement acquise pendant la sédimentation par la réalisation d'une disposition des faisceaux de strates et de leurs surfaces de discordance en un éventail ouvert vers l'ouest (accroissant donc le pendage des couches précédentes au fur et à mesure de l'empilement des strates).

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Coupe transversale à la crête des Rochers du Ranc (le profil en blanc suit les tracés des deux ravins qui convergent vers le haut à la Double Brèche).
s.C = charnière du synclinal du Cornafion ; d.A = discordance "des Agnelons", la plus visible dans le relief : elle suit le pied de la falaise de rive gauche du ravin oriental de la Double Brèche ; elle court également à une dizaine de mètres sous le sommet des abrupts occidentaux sur une bonne partie de la crète.
Les niveaux inférieurs de l'urgonien au sens large dessinent au sud du ravin de Pas de l'Ane un repli (non figuré sur la carte à 1/50.000°) dont l'interprétation précise est peu claire.
Autres abréviations comme sur les autres figures (les subbdivisions internes à l'Urgonien sont arbitraires et n'ont pas de signification sédimentologique) .

 Cela implique qu'il s'est produit là un basculement local du fond marin, à la marge d'un domaine plus occidental qui subissait un approfondissement. Ce sont les saccades de son fonctionnement pendant le dépôt des couches que traduisent les discordances de onlap entre leurs tranches successives.
On remarque qu'au terme de ce phénomène, le basculement des couches les plus basses a certainement excédé 90°, puisqu'on observe que cette valeur était déjà atteinte à l'Aptien supérieur (dépôt de la Lumachelle à la transversale sud du Col Vert).
Ce mouvement a été actif durant la sédimentation de l'Urgonien, mais sans doute aussi plus tard, comme en atteste la discordance du Sénonien par rapport à l'Urgonien que l'on observe au nord du Cornafion : il semble avoir joué depuis le début de l'Aptien jusqu'au Sénonien.

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Le versant oriental des Rochers du Ranc des Agnelons
vu du nord-est (vue pseudo aérienne d'après une image extraite de "google-earth"). Le trait bleu souligne le tracé du sentier d'accès au Col Vert.
f.pA = faille du Pas de l'Ane ; s.C = charnière du synclinal du Cornafion.
"Ub" = dalle de l'Urgonien basal, où l'on parvient à distinguer (?) trois niveaux en succession renversée : Ubi est celui qui repose normalement sur le Barrémien inférieur marno-calcaire) ; Ubm puis Ubs sont les niveaux stratigraphiquement plus élevés de la dalle des Agnelons sous lesquels les couches de l'Urgonien inférieur sont cachées.
(figure en cours de retouche de certains détails)


B / Le soubassement oriental du Ranc des Agnelons

La reconnaissance, dans le versant occidental de la crête, du dispositif structural singulier décrit ci-dessus amène à s'interroger sur les rapports qu'il y a, du côté oriental de la crête, entre le glacis dénudé du Ranc des Agnelons et les pentes boisées de son soubassement (la réponse proposée ci-après est essentiellement basée sur un examen des vues aériennes disponibles sur internet).

La limite inférieure du glacis du Ranc des Agnelons est marquée par un ressaut plus abrupt qui domine la bande de petites vires qu'atteint, après un long biais ascentionnel par rapport aux couches de base de l'Urgonien, le chemin qui mène au Col vert en passant par le Pas de l'Âne. Il traverse peu au nord du point coté 1533 un important banc rocheux qui repose stratigraphiquement sur les alternances du Barrémien inférieur et représente ainsi le niveau basal des calcaires urgoniens au sens strict.
Les couches franchement urgoniennes que l'on atteint au Pas de l'Âne lui même sont celles de ce ressaut du pied du glacis. Elles s'y rebroussent en dessinant une charnière dont le cœur s'ouvre du côté intérieur de la montagne et dont le flanc inférieur repose sur le niveau de vires. Cette charnière antiforme (d'ailleurs mieux visible plus au sud) est celle des couches basales de l'Urgonien du synclinal du Cornafion, les vires étant formées par une alternance de bancs calcaires et de niveaux marneux comparable bien que plus récente à celle du Barrémien inférieur (voir la coupe ci-dessus). En outre les rapports entre les couches de la dalle des Agnelons et la partie basse du niveau de vires y montrent clairement, à plusieurs niveaux, l'effilement des bancs les plus calcaires entre ceux plus marneux, selon une disposition qui simule des replis très aplatis mais qui correspond en fait à autant de biseaux de discordances.

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Le versant oriental des Rochers du Ranc des Agnelons : vue plongeante, de l'est (vue pseudo aérienne d'après une image obtenue par le logiciel "Plans" de Apple).
Le trait bleu est le tracé du sentier d'accès au Col Vert.
d.A (en orangé) = surface de discordance principale des Agnelons (du sommet de l'édifice) : elle est renversée : Ui.i est maintenant sous U.b ; f.dB = faille de la Double Brèche ; f.pA = faille du Pas de l'Ane ; s.C = charnière du synclinal du Cornafion ; a.pA = anticlinal du Pas de l'Ane (le synclinal qui doit lui faire suite vers le bas est masqué sous les éboulis mais s'amorce à l'extrémité inférieure gauche du ressaut rocheux.
Les groupes de strates répertoriés ici (dans le but d'analyser en détail leur disposition) sont, dans l'ordre du haut en bas :
Ubs = Urgonien basal supérieur (3 à 1), Ubm (2 et 1) = Urgonien basal moyen, Ubi = Urgonien basal inférieur, Bai.s = Barrémien inférieur argilo-calcaire , Bai.b = Barrémien inférieur basal plus calcaire.
Ces couches qui sont sont toutes plus anciennes que le niveau des "pseudo couches à Orbitolines" (qui est presque partout en contact de discordance sur Ubs par l'intermédiaire de "d.A"). Leurs tracés montrent les biseaux de discordance par lesquels la plupart d'entre elles se terminent en sifflet aux abords de la charnière (dans la vire au dessus du sentier).


Cette succession de couches qui courent à flanc du versant est tranchée par la faille du Pas de l'Àne qui traverse le versant obliquement en déterminant le ravin dont le sommet correspond à ce lieu-dit. Son rejet verticale consiste en un soulèvement d'ailleurs peu important de sa lèvre septentrionale. Il est plausible qu'elle se poursuive vers le NW, sous le replat d'éboulis de La Baraque (point 1602), en direction du Col Vert.

Peut-être en relation avec cette cassure on observe que les pentes inférieures, boisées, des Agnelons laissent voir que la barre inférieure des alternances du Barrémien inférieur décrit un reploiement dont l'élément le mieux visible est l''anticlinal du Pas de l'Ane" qui est franchement déjeté vers l'est (voir la coupe et le cliché ci-dessus) : son interprétation est assez conjecturale, probablement pas liée à la création du synclinal du Cornafion et plus plausiblement due aux compressions horizontales tardives subies ultérieurement par cette structure.

C/ En ce qui concerne le contexte régional dans lequel s'inscrit la structure paléo-tectonique de la crête des Agnelons on doit envisager que cette flexion résulte du jeu d'une faille locale NW-SE passant plus à l'est (dont le jeu vertical aurait été combiné avec un abaissement du fond marin du côté oriental.

La recherche d'un telle cassure porte immédiatement à éliminer l'hypothèse qu'il s'agisse de la faille du Pas de l'Oeille bien que son orientation soit adéquate et le fait que le synclinal de La Fauge, qu'elle limite du côté ouest est connu précisément pour être le siège d'un épaississement des couches du Crétacé supérieur, ce qui semble favorable. Mais cette cassure se situe du mauvais côté par rapport à l'accident recherché et, dans la coupe naturelle du Pas de l'Oeille, ses lèvres ne montrent aucune différence dans la constitution de la pile sédimentaire urgonienne. En fait c'est plutôt l'accident hypothétiquement considéré comme branche haute du chevauchement de l'Éperrimont qui est paraît le candidat le plus plausible en raison de l'adéquation de sa position.

Il s'agit en tous cas on observe là, exceptionnellement et dans le détail, la géométrie du dispositif géographique du passage de la plateforme urgonienne au domaine vocontien. En effet, dans les secteurs plus méridionaux où il a été fort attentivement étudié (H. Arnaud), ce passage se fait dans l'ensemble du NE vers le SW (selon une frontière orientée NW-SE) c'est-à-dire avec une orientation qui est celle la plus vraisemblable pour notre accident du Gerbier ...

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cartes géologiques au 1/50.000° à consulter : feuille Vif

Carte géologique très simplifiée du rebord oriental du Vercors à la latitude de Villard de Lans et de Vif
redessinée sur la base de la carte géologique d'ensemble des Alpes occidentales, du Léman à Digne, au 1/250.000°", par M.Gidon (1977), publication n° 074.
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