col de l'Arc, Pré du Four, vallon de Machiret
l'entaille transversale, à la latitude de Varces, de la crête du rebord subalpin du Vercors

Le Col de l'Arc, qui se situe immédiatement au sud du (voir la page "Pic Saint-Michel") et le sépare de la Crête des Crocs (voir la page "Cornafion"), constitue la première interruption dans la longue crête rocheuse qui court depuis le Moucherotte en direction du sud. Son entaille est a priori assez profonde pour permettre de bien analyser les rapports structuraux entre les deux versants de cette crête, rapports qui, plus au nord, échappent largement à l'observation sous cette crête (en fait elle met surtout en évidence une importante et plutôt énigmatique discontinuité structurale entre ses parties nord et sud).

A/ Du côté est de la crête, au nord du col, on voit clairement se poursuivre sous le Pic Saint-Michel le redoublement de la falaise urgonienne qu'y occasionne le chevauchement du Plateau Saint-Ange, accident que l'on interprète comme l'émergence sur ce versant du chevauchement du Moucherotte (voir les pages "Pic Saint-Michel" et "Comboire"). Son tracé s'élève en oblique vers le sud au flanc du sillon subalpin* pour aboutir, la latitude du col de l'Arc à l'épaule du Pré du Four, là où s'efface la crête orientale du Pic Saint-Michel : sous les marnes de Narbonne de la base de la série chevauchante, on voit ainsi affleurer une succession "autochtone" qui culmine avec la dalle urgonienne des Rochers du Pré du Four (rebord de l'extrémité méridionale du plateau Saint-Ange).

Ce chevauchement est clairement démontré plus au nord, sur les pentes du plateau Saint-Ange : en effet, à la faveur de l'entaille du ravin supérieur de la Pissarde, la Lumachelle et le Sénonien y apparaissent en fenêtre tectonique* sous les calcaires du Fontanil. Sur le versant sud de l'échine du Pré du Four, à la grotte de ce nom, l'Urgonien de sa lèvre inférieure est affecté d'une torsion en pli couché qui représente clairement un crochon de chevauchement (voir la page "Pic Saint-Michel").


image sensible au survol et au clic

Le versant sud-oriental du col de l'Arc vu du sud-est, d'avion, depuis l'aplomb de la montagne du Pieu (suite du paysage vers la droite à la page "Comboire") .
s.C = synclinal du Cornafion ; ØsA = chevauchement de Saint-Ange ; Øs = chevauchement satellite, de la lame d'Urgonien en série inverse (flanc oriental, rompu, du synclinal du Cornafion) ;
f.Bs = faille du Bachasse ; f.Bn = faille du Bacon.; f.sA, f.nA = failles sud et nord du col de l'Arc.

L'entaille, très oblique au chaînon, de ce versant montre qu'à partir de l'aplomb de ce sommet le tracé de la surface de chevauchement s'élève assez rapidement vers l'ouest (alors que cette surface est plutôt pentée vers l'ouest au Plateau Saint-Ange). Elle y grimpe d'ailleurs plus rapidement que les couches et tranche donc obliquement leur succession jusqu'à affecter la base de l'Urgonien chevauchant aux abords mêmes du col. Il y a là une inflexion synclinale presque transverse dont l'axe, à peu près N120 passe peu au sud de l'antécime méridionale du Pic Saint-Michel (point 1961) et y affecte également les couches de part et d'autre du chevauchement ; elle ne fait d'ailleurs qu'accentuer là le pendage général vers le nord du chevauchement de Saint-Ange (qui fait s'abaisser plus au nord jusqu'à Claix).

En contrebas de ces abrupts SE du Pic Saint-Michel la couverture végétale masque le tracé précis du chevauchement.

Du côté NW de cette zone d'éboulis, peu sous le col, le changement brutal de pendage des couches dans les alternances marno-calcaires du Barrémien inférieur incite à y faire passer une cassure qui pourrait éventuellement correspondre à ce chevauchement. Une analyse critique de l'ensemble des données porte plutôt à penser que le tracé du chevauchement de Saint-Ange passe plus bas, en suivant de peu la limite supérieure de la barre urgonienne qui soutient le talus ébouleux en dominant le ravin du Bacon.

Quoi qu'il en soit ce tracé se poursuit au sud du col dans les pentes orientales de la Crête des Crocs, jusqu'à proximité de son arête sommitale toutefois sans la franchir ; en effet il s'interrompt, peu sous le col de la Pierre Vivari, en butant apparemment contre une cassure transversale, la faille du Bacon : voir la page "Cornafion").



Coupe de la marge orientale du Vercors, au niveau du Pic Saint-Michel (au nord du col de l'Arc)
(figure reprise de la publication094, : elle mérite sans doute de fortes rectifications pour sa partie occidentale : voir la page "Pic Saint-Michel).
f.Cl? = faille des Clots (hypothèse alternative) ; s.gC = synclinal de la Grande Côte ; ØsA = chevauchement de Saint-Ange (= du Moucherotte ?) ; ØcR = chevauchement de la Croix des Ramées ; Øs = chevauchement satellite (débitant le flanc inverse).
Noter que cette coupe est totalement inadéquate à représenter la structure sur la transversale, immédiatement plus méridionale, de la Crête des Crocs.

Plus bas sur ce versant oriental la structure que révèlent, sous le chevauchement du plateau Saint-Ange, les pentes qui tombent vers Saint-Paul-de-Varces est inattendue, si on la compare à ce que l'on connaît ailleurs, au Moucherotte au nord ou au Roc Cornafion au sud. En effet on voit se développer là, entre le Valanginien chevauchant et le Sénonien sous-jacent, une longue lame intercalaire d'Urgonien. Elle prend naissance sous le Pré de l'Arc et s'épaissit dans les pente du soubassement de la crête des Crocs où elle finit par disparaître, coiffée par le chevauchement.

Vers le bas, à l'est, elle se raccorde à la lame urgonienne renversée en crochon de la grotte du Pré du Four. Vers le haut, peu en contrebas du col son Urgonien semble bien supporter en continuité stratigraphique, donc à l'envers, les bancs du Barrémien inférieur qui, sous le chevauchement, y pendent vers l'est comme le reste de la lame. Ces deux traits indiquent qu'elle représente un élément de flanc inverse étiré selon le schéma des plis-failles*.

Or il est apparemment impossible de coordonner sous la Crête des Crocs cette structure de son versant oriental avec celle de son versant occidental constitué par les dalles de calcaires sénoniens qui plongent doucement en sens opposé et atteignent une bien plus forte altitude. Par contre la lame urgonienne intercalaire réapparait sans doute sur ce versant juste au nord-ouest du col (cf ci-après).

B/ Sur le versant ouest du col de l'Arc l'entaille du vallon de Font Froide, qui descend vers le nord-ouest au pied nord de la crête des Crocs, donne une coupe presque transversale du versant sud-ouest du Pic Saint-Michel. On s'attendrait ce qu'elle se coordonne aisément avec celle du versant oriental, mais ce n'est pourtant pas le cas car le soubassement du chevauchement s'y avère tout-à-fait différent. En effet la dalle d'Urgonien et de Barrémien inférieur qui forme le sommet du Pic Saint-Michel vient y chevaucher sur du Sénonien inférieur (et non sur du Barrémien inférieur renversé comme sur l'autre versant).

Cette belle surface de chevauchement se suit vers l'est juste à quelques dizaines de mètres sous la crête du col mais ne la franchit apparemment pas. Ce tracé rend évidemment très plausible l'interprétation selon laquelle est constitue la réapparition du chevauchement du plateau Saint-Ange.
Toutefois on doit constater que ce tracé y atteint, de ce côté ouest, une altitude plus élevée que sur le versant est : cela s'accorde avec la composante de pendage vers l'est que l'on y observe mais est plus difficile à mettre en accord avec le fait que, du côté ouest, son tracé s'abaisse au contraire vers le nord-ouest : cela implique de considérer que la surface de chevauchement plonge en fait presque vers le nord.

En fait le chevauchement s'y fait par l'intermédiaire d'une lame intermédiaire d'Urgonien qui s'effile vers le NW : cette la lame intermédiaire représente sans doute la terminaison occidentale, par biseautage en sifflet, de la lame urgonienne renversée qui s'intercale aussi sous le chevauchement à l'est du col (elle y affleure plus largement, sans doute parce qu'elle y dégagée presque en dalle structurale).


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Le versant occidental du col de l'Arc vu du sud-ouest, depuis le sentier de flanc supérieur, à la traversée de l'épaule nord de la crête des Crocs (lieu-dit Fontaine du Berger).
ØsA = chevauchement de Saint-Ange ; Øs? = chevauchement satellite du fragment de flanc inverse (probable contact tectonique entre Urgonien et Sénonien inférieur); f.fF = faille de Font Froide ; f.nA = faille nord du col de l'Arc (voir ci-après).
Ui.s = partie supérieure de la masse urgonienne inférieure ; pc.O = niveau des "pseudo couches à Orbitolines" ; Ui.i = partie inférieure de la masse urgonienne inférieure
Au contact du chevauchement l'Urgonien chevauchant décrit une belle charnière anticlinale couchée, qui est très vraisemblablement un crochon* induit par le chevauchement.


Analyse complémentaire de certains détails du cliché ci-dessus :
1/ La lame d'Urgonien qui se termine par biseautage tectonique au bord droit du cliché, là où le chemin franchit l'escarpement final de la montée au col, ne prolonge pas véritablement le flanc inverse du pli couché dessiné par l'Urgonien du Pic Saint-Michel, car elle en est séparée par la surface Øs qui sectionne les bancs du Barrémien inférieur. Cette lame rocheuse est effilée à ses deux extrémités et s'apparente donc à une navette* ; elle est d'ailleurs en partie constituée de fragments ressoudés après broyage et ses c dessinent des plis d’entraînement à vergence ouest. Son contact avec le Sénonien du vallon n'est pas visible mais il s'agit vraisemblablement d'un contact stratigraphique tectoniquement étiré.
2/ Le flanc normal du pli-couché est affecté par une faille f.nA, d'orientation N 110, dont la signification n'est pas absolument claire. En fait elle sépare des couches méridionales, qui sont renversées par un crochon, de celles septentrionales, qui ne dessinent pas de crochon et gardent un pendage modéré vers l'ouest.
Elle a peut-être joué en décrochement sénestre car elle semble en outre décaler vers l'est le crochon de sa lèvre méridionale par rapport à l'emplacement probable (masqué) de celui de sa lèvre septentrionale. Elle a en outre un rejet d'abaissement de sa lèvre septentrionale qui est fort visible dans le versant est au nord du col de l'Arc. De plus il semble bien qu'elle y décale également la surface de chevauchement : ce dernier point porte à la considérer comme une déchirure synchrone du mouvement de chevauchement (voir la page "Pic-Saint-Michel"), mais qui aurait eu une composante plutôt extensive selon la direction N-S.

Au sud du Col de l'Arc on peut effectivement suivre le tracé de cette surface de chevauchement sur les deux versants de la Crête des Crocs, et constater qu'elle y gagne symétriquement en altitude vers le sud (voir aussi la page "Cornafion").

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Les abords méridionaux du Col de l'Arc, vus de la crête SW de l'antécime 1951 du Pic Saint-Michel.
f.Bn = faille duBacon ; ØsA = surface de chevauchement de Saint-Ange : elle s'abaisse de l'arrière (Sud) vers l'avant (Nord) ; f.sC = faille sud du col de l'Arc ; f.fF = faille de Font Froide.
Le "flanc normal" du synclinal du Cornafion n'est autre que le flanc oriental du synclinal de la Fauge (voir la page "La Fauge"). La charnière déversée du Cornafion doit être masquée sous le chevauchement, à peu près à l'aplomb de la crête des Crocs.

D'autre part la dalle des calcaires sénoniens du flanc normal du synclinal du Cornafion, que recoupe le chevauchement sous la crête des Crocs, est brutalement coupée par une faille qui détermine le rebord occidental du vallon de Font Froide, qui descend du Col de l'Arc. Cette faille de Font Froide est sub-verticale et orientée N140, ce qui suggère qu'elle puisse représenter le prolongement occidental de la faille sud du col de l'Arc dont la lèvre orientale est aussi surhaussée (mais cette dernière n'a qu'un rejet vertical décamétrique). Vers le NW elle ne peut guère se poursuivre qu'en y rencontrant la faille de Machiret (voir la page "Pic-Saint-Michel") mais rien ne permet de savoir de quelle façon.

Quoi qu'il en soit la surface de chevauchement disparaît en contrebas ouest du col sous les éboulis qui occupent le versant au sud du collet du Furon. À cet endroit l'interprétation retenue par la carte géologique au 1/50.000°, feuille Vif , la conduit à s'engager à cet endroit dans le vallon des Prairies de Machiret (voir la page "Pic Saint-Michel")

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Le versant nord-occidental de la crête des Rochers de l'Ours vu du sud-ouest, d'avion, depuis l'aplomb est de Villard-de-Lans.
ØsA = chevauchement de Saint-Ange ; Ø? = partie hypothétique (cf. carte géologique "Vif") ; f.Ba = faille du Bacon ; f.rO = faille des Rochers de l'Ours (concernant ces deux failles voir la page "Cornafion") ; f.M? = faille très hypothétique du vallon de Machiret ; s.C = synclinal du Cornafion.
Le vallon des prairies de Machiret ne montre aucun affleurement car il est occupé par un ensemble alluvial caillouteux où se succèdent bosses et replats, qui représente un ancien glacier rocheux* maintenant colonisé par la végétation.

En définitive la comparaison, au sud du Col de l'Arc, entre les deux versants de la crête faîtière montre bien que le chevauchement de Saint-Ange traverse le chaînon à cette latitude pour disparaître "dans le ciel" peu au sud de la crête des Crocs.

Mais elle pose néanmoins des questions d'interprétation auxquelles aucune réponse satisfaisante n'a pu être donnée, même à la lumière des informations apportées par le secteur plus méridional du Roc Cornafion. En effet les deux cassures qui y tranchent la charnière déversée du synclinal de Cornafion et ce pli lui même ne montrent aucun prolongement plausible à la latitude de la Crête des Crocs ni au nord du Col de l'Arc. Il y a donc, à cette latitude, un véritable hiatus structural, difficile à mieux définir, entre les deux parties plus septentrionale et plus méridionale du chaînon.  

 

Voir, au sujet de l'ensemble du chaînon du Moucherotte, la page "Vercors nord-oriental"

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


Carte géologique très simplifiée du Vercors oriental à la latitude de Villard de Lans
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
légende des couleurs



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