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Sassenage, Fontaine, gorges d'Engins |
La localité de Sassenage (qui se rattache maintenant à la banlieue ouest de Grenoble) est située 5 km en aval de l'entrée sud-ouest de la trouée de l'Isère qui, à partir de Fontaine, sectionne l'extrémité nord-orientale du massif du Vercors. Grâce au travail des glaciers, qui a rendu abrupte la limite entre roche et alluvions fluviatiles, elle en donne une belle coupe (même s'il faut tenir compte de ce que l'orientation de celle-ci n'est pa orthogonale mais assez sensiblement oblique aux axes des plis : voir la page sur les rapports entre Vercors et Chartreuse).
Le fond, très plat mais incliné vers l'est, de la partie droite (occidentale) du synclinal
de Villard-de-Lans est limité du côté est par la flexure synclinale de Sassenage (rompue par le chevauchement) et du côté ouest par
la flexure des Engenières (raccord avec son flanc ouest,
flanc oriental de l'anticlinal de Sornin). |
A/ La partie sud-orientale cette coupe naturelle montre essentiellement un grand synclinal très ouvert affectant les calcaires du Sénonien supérieur. C'est le prolongement méridional du synclinal de Proveysieux ; toutefois on y note une subtile modification dans le dessin de ce pli dont le fond est ici infléchi symétriquement et plutôt horizontal alors qu'il a un fond plat qui est incliné nettement vers l'est en Chartreuse. Cela est dû au passage, superposé à lui selon cette transversale de la vallée de l'Isère, du "synclinal méso-subalpin" au cœur duquel sont conservés les terrains sédimentaires des massifs subalpins septentrionaux (voir la page "tectonique subalpine") et dont la charnière se manifeste en Chartreuse, avec évidence, dans la montagne du Néron.
L'extrémité méridionale de la trouée de l'Isère, vue de l'est depuis la plate-forme de La Bastille. a.M = anticlinal du Moucherotte ; ØM = chevauchement du Moucherotte : d.B = accident (décrochement) des Bruziers ; s.B = synclinal septentrional des Bruziers ; f.Pe = faille des Perrières (= chevauchement de la Chartreuse orientale) ; s.V = synclinal des Vouillants (flexure orientale du synclinal de Proveysieux) ; s.Pw = synclinal de Proveysieux (flexure occidentale) ; a.S = anticlinal de Sassenage (flanc oriental) ; f.Ps = faille sud de Pariset (rejet dextre) ; f.Pa = faille nord de Pariset (extensive, à lèvre orientale abaissée) ; s.mS = synclinal méso-subalpin (en bleu violacé). ch.JJR = chenal glaciaire de Jean-Jacques Rousseau ; ch.E = chenal glaciaire de l'Écureuil (les tracés des anciens écoulements sont en bleu vif). |
Immédiatement au sud, à la latitude de Grenoble, les pentes inférieures du Vercors se partagent en deux secteurs de caractère géologique très différent, de part et d'autre d'une frontière structurale passant entre un secteur nord englobant La Tour Sans Venin et Fontaine, d'une part, et un secteur sud, correspondant à Seyssins - Seyssinet, d'autre part (en fait cette frontière est constituée par deux accidents, la faille des Perrières et la faille des Bruziers, qui se connectent presque en se prolongeant l'un à l'autre à l'altitude de La Tour Sans Venin).
En effet, au nord de Seyssinet, la limite du compartiment septentrional est soulignée par un rebord rocheux qu'échancrent les entrées des vallées mortes du Désert de J.J. Rousseau, du Désert de l'Écureuil et de la Combe Vallier. Or, le long de ce rebord les couches des calcaires à silex du Sénonien supérieur se rebroussent au point de laisser voir à son pied sud-oriental (que longe la branche supérieure du lacet de la D.106b) les lauzes du Sénonien inférieur. Plus en contrebas ces dernières viennent en contact anormal avec les marnes de Narbonne des abords de Seyssinet par l'intermédiaire d'une lame, épaisse d'une centaine de mètres, de calcaires du Fontanil qui souligne clairement un accident tectonique majeur.
 Les basses pentes du Moucherotte, vues de l'est d'avion. f.B = faille des Bruziers ; s.B = synclinal des Bruziers ; f.P = faille des Perrières ; f.Pa = faille de Pariset (et de la Tour sans Venin) ; s.P = synclinal de Proveysieux - Pariset ; s.V = synclinal des Vouillants (flexure du bord oriental du pli coffré précédent). Les deux gorges mortes du Désert de J.J. Rousseau et du Désert de l'Écureuil (ainsi que la brèche qui isole La-Tour-Sans-Venin) sont des entailles dans les calcaires à silex du Sénonien supérieur, qui courent à flanc de pente du versant : elles ont dû être creusées par les eaux de fonte du glacier de l'Isère, grossies de celles du Drac : ces dernières contournaient nécessairement le glacier par son flanc ouest pour s'écouler vers l'aval (cette situation correspond à un stade déjà tardif du retrait glaciaire, alors que la surface de la glace ne s'élevait plus que peu au dessus de l'actuel fond de la vallée). Le dessin de l'entaille boisée qui domine Seyssinet du côté SW (lieu-dit "les Combes") évoque curieusement celle d'un méandre fluviatile : cela suggère que le cours du Drac ait pu faire là de tels méandres avant de s'échapper par les brèches des deux "Déserts", à l'époque où existait encore un barrage glaciaire appuyé sur le verrou de Fontaine. |
Les caractéristiques de cette faille des Perrières de Fontaine, évoquent clairement celles que l'on observe, sur l'autre rive de l'Isère, le long du chevauchement de la Chartreuse orientale : dans les deux cas le Sénonien du compartiment chevauché est tordu en crochon synclinal et supporte les calcaires du Fontanil du compartiment chevauchant, rebroussés en crochon anticlinal (voir notamment la page "Aiguille de Quaix"). En outre le tracé de cet accident tectonique prend naissance, en marge de la plaine alluviale, presque dans le prolongement du tracé qui est celui de ce chevauchement de la Chartreuse orientale au pied du Néron, simplement au prix d'un décalage d'environ 1 km vers l'est (ce dernier s'explique parfaitement la réduction du pendage de cet accident, due le passage au flanc oriental du "synclinal méso-subalpin", ce qui a aussi pour effet que l'orientation de son tracé y devient moins méridienne, plutôt N160) (voir la page "tectonique du Vercors nord-est").
 Sassenage et la vallée du Furon, vus du NE d'avion (ce cliché, pris en 1966, montre l'état antérieur à l'urbanisation actuelle ...). Ce cliché montre bien le relief très "conforme", de type jurassien, comportant un val synclinal encadré par deux monts anticlinaux. "Sé.i." = Sénonien inférieur (craie et Lauzes) ; "Sé.s". = Sénonien supérieur (calcaires à silex) ; "M" = Miocène. f.Pa = faille de Pariset ; f.mG = faille de Mollard Gargot (partie supérieure tordue, sans doute par le glissement des couches vers la charnière anticlinale lors du plissement). s.mS = "synclinal méso-subalpin" (orienté N45) se superposant en biais au synclinal de Proveysieux (d'axe N10) : c'est l'appartenance de l'anticlinal de Sassenage au flanc ouest de ce très grand synclinal qui fait plonger vers le sud son axe (N10). |
B/ L'agglomération de Sassenage elle-même est dominée par une imposante falaise où les couches dessinent un pli spectaculaire dont l'image a été diffusée par bien des manuels (y compris dans ceux de l'enseignement secondaire). Contrairement à ce qui a souvent été dit et écrit ce pli n'est aucunement un exemple de pli-faille*, car la faille qui rompt les couches de son flanc ouest ne détermine aucun retournement ni étirement des couches en bordure de ses lèvres : celles-ci sont au contraire tranchées net, presque orthogonalement aux strates.
 L'anticlinal de Sassenage, vu du nord, dans l'axe du pli, depuis l'autoroute A.48 (Grenoble - Lyon), en rive droite du lit de l'Isère (pour ne pas encombrer la figure certains détails sont délibérément omis). Noter que les bancs du flanc ouest (coté droit) de l'anticlinal ne se renversent pas : ils sont tranchés franchement par le chevauchement de Sassenage (c.Sa). La formation du chevauchement de Sassenage est donc probablement indépendante de celle du pli ; mais est-elle antérieure ou postérieure ? (on trouvera une tentative de réponse plus bas dans cette page). |
Les couches du Sénonien qui affleurent sous le chevauchement y dessinent une inflexion synclinale, le synclinal de Sassenage. C'est dans ces couches, presque à la charnière du pli, que s'ouvrent les grottes de "Cuves de Sassenage" par lesquelles ressortent beaucoup des eaux infiltrés dans les fissures et gouffres du karst urgonien, sur le plateau de Sornin : il est clair que cette inflexion synclinale des couches joue le rôle d'une véritable gouttière collectrice pour ces eaux.
La charnière de ce pli, à axe N.15°, est observable immédiatement au sud du rond-point où s'embranche le début de montée de la D.531 montant en Vercors par les gorges d'Engins. Son prolongement en Chartreuse est constitué par le Rocher Cornillon (voir la page "Saint-Égrève"). |
C/ La vallée du Furon entaille le flanc ouest du synclinal de Sassenage, dont les couches s'élèvent vers l'ouest avec un pendage modeste. Elle s'y inscrit pratiquement selon une orientation parallèle à l'axe du pli (ne montrant donc aucune des charnières du plissement) : de ce fait l'on ne voit (d'ailleurs très clairement) dans cette entaille que la disposition très faiblement inclinée des couches, particulièrement en amont d'Engins et avant le débouché supérieur des gorges (voir la page "Sornin"). Un décalage de leurs limites d'affleurements est seulement introduit peu en aval d'Engins par le passage de la faille d'Engins, orientée à peu près N45 qui surélève sa lèvre sud-orientale et représente peut-être le prolongement sud-occidental de celle de Mollard Gargot (voir plus haut) ; les données cartographiques indiquent que c'est apparemment cette faille d'Engins qui met un terme au prolongement sud-occidental du chevauchement de Sassenage.
Une entaille est pratiquée dans la corniche des calcaires du Sénonien supérieur de la rive orientale de la vallée par la gorge du Pas du Curé. Cette dernière ne correspond à aucun accident tectonique ; elle constitue une vallée morte qui a été creusée par un torrent impétueux comme l'indiquent les marmites de géant que l'on y voit. Il devait correspondre aux eaux de fonte de la marge du glacier de l'Isère qui s'en échappaient lorsque ce glacier occupait, au maximum de son extension wurmienne, toute la vallée jusqu'au niveau de Saint-Nizier : lors du premier stade de retrait glaciaire, qui a abandonné la moraine des Guillets, les eaux devaient encore s'écouler dans sa direction par la brèche qui entaille jusqu'au bedrock molassique peu au NW du village. En effet la dépression de Rochetière et des Roux, située plus au NW, était alors libre de glace car, si le glacier s'engageait aussi dans la vallée du Furon depuis l'aval de cette dernière, sa surface n'y atteignait qu'une altitude moindre.
 L'ensemble du val de Lans vu d'avion, du nord, depuis l'aplomb des Engenières de Sassenage. a.Sa = anticlinal de Sassenage ; c.Sa = chevauchement de Sassenage ; f.E = faille d'Engins (prolongement du précédent ?) ; s.Sa = synclinal de Sassenage ; ac.Br = accident des Bruziers ; ØM = chevauchement du Moucherotte (se raccordant au précédent) ; s.VL = synclinal, N-S, de Villard de Lans. Alluvions glaciaires wurmiennes (en bleu clair) : mW1 = moraine des Guillets (1° stade de retrait) ; mW2 = moraine des Charvets (2° stade de retrait). Le tracé de ces moraines, au flanc de la vallée du Furon, indique qu'une langue glaciaire s'engageait dans cette vallée ; tirets bleus fléchés = écoulements d'eaux de fonte. Le synclinal de Villard de Lans, dont le flanc ouest est constitué par la flexure des Engenières (fl.E), est vu d'enfilade dans la moitié droite du champ de la photo. Le plancher du val de Lans est disséqué, en avant de Lans, par la vallée du Furon (Engins). Celle-ci perce la carapace du Sénonien supérieur et ouvre, jusque très en aval d'Engins, une combe monoclinale dans le Sénonien inférieur du fond (à faible pendage vers la gauche) du synclinal de Villard de Lans (s.VL). |
D/ Les pentes de rive gauche de la vallée du Furon, qui s'élèvent vers Sornin et la Dent du Loup montrent, à peu près à mi-hauteur, une inflexion qui les redresse fortement. Si cette inflexion est relativement atténuée au sud d'Engins elle s'accentue au contraire vers le nord au débouché de la vallée du Furon. De ce fait le dessin des couches qui est à l'origine de ce trait de relief est particulièrement bien mis en évidence par la coupe naturelle de la trouée de l'Isère.
On y remarque notamment qu'entre le fond du synclinal de Villard-de-Lans et la voûte de l'anticlinal de Sornin (qui lui fait suite du côté ouest) le flanc commun à ces deux plis ne montre pas d'inflexion progressive : il est constitué par un panneau, presque plat lui aussi mais à fort pendage, que délimitent deux flexures monoclinales*, celle des Engenières et celle de Noyarey. Ces traits confèrent à ces plis la forme peu arrondie, plutôt anguleuse, qui est caractéristique des plis coffrés et qui est commune dans ceux du Jura. Cela rapproche clairement le style tectonique du Vercors de celui de cette dernière chaîne.
 Le flanc oriental de l'anticlinal de Sornin au niveau de la cluse de l'Isère, vu du N-NE, depuis la plaine alluviale, près du hameau de la Vanne (Noyarey). fl.E et fl.N désignent respectivement les plans axiaux des flexures des Engenières et de Noyarey. La voûte de l'anticlinal de Sornin se situe à peu près à la limite du cliché, du côté droit. Le cliché date d'une époque (1968) où les carrières de Pra Paris n'avaient pas encore entaillé à l'air libre les basses pentes de Engenières (à l'extrême gauche du cliché). |
Cette flexure synclinale des Engenières représente le bord occidental de la large gouttière tectonique qui a été appelée de longue date le synclinal de Villard-de-Lans. Cette observation met en évidence le fait que le dessin de ce pli et celui d'un pli coffré* possédant un large fond plat (mais doucement déclive vers l'est) encadré par les deux inflexions synclinales symétriques que sont la flexure synclinale des Engenières et, à l'ouest, le synclinal de Sassenage (voir la coupe d'ensemble, plus haut dans la page).
E/ Remarques concernant la formation du pli faillé de Sassenage :
L'interprétation la plus simple, qui vient immédiatement à l'esprit, est que la formation de l'anticlinal de Sassenage découle du jeu chevauchant de la faille de Sassenage et qu'il représente en quelque sorte un crochon d'entraînement dû au jeu de cette dernière. Mais plusieurs faits jettent le doute sur cette manière de voir : ils portent à se demander si la faille de Sassenage ne serait pas plutôt une ancienne faille extensive dont le plan de cassure aurait ultérieurement été basculé lors du plissement.
a) En premier lieu la faille de Sassenage se place exactement dans le prolongement du chevauchement de Mont-Saint-Martin, dont l'azimut et le sens de rejet sont identiques : elle en est donc le prolongement plus que vraisemblable.
Or ce dernier accident s'avére être une ancienne faille verticale déformée par un cisaillement compressif. En effet, au Pas de l'Âne et surtout dans les gorges de la Roize, le miroir de cette cassure se révèle formé de tronçons sub-verticaux connectés en escalier par des tronçons sub-horizontaux, ces derniers correspondant à des surfaces de glissement couches sur couches. Cela suggère qu'une cassure originellement sub-verticale a ultérieurement été déformée par un cisaillement de la pile des couches, à vergence* ouest, évidemment identifiable à celui qui est associé au plissement général. |
b) D'autre part le prolongement vers le sud du tracé de la faille de Sassenage dans les pentes du versant de rive droite du Furon, peut être suivi, en amont du pont Charvet, jusqu'au sommet de l'échine du Mollard-Jacques où il semble bien aboutir à la brèche dans la corniche des calcaires sénoniens qu'emprunte le chemin d'accès aux Charvets.
Or c'est précisément en ce point qu'aboutit, l'extrémité nord du tracé de la faille d'Engins, qui franchit le lit du Furon 500 m plus au sud, au niveau de Batardière. De plus l'azimut de cette cassure est à peine moins méridien que celui de la faille de Sassenage et son rejet correspond également à un soulèvement de sa lèvre orientale : il est donc difficile de ne pas considérer qu'il s'agit en fait là d'une seule et même faille. Elles ne diffèrent qu'en ceci que la faille d'Engins proprement dite a une surface de cassure sub-verticale et que les couches sénoniennes qu'elle tranche ne dessinent plus l'anticlinal de Sassenage. |
c) Ces faits sont concordants avec ce que l'on observe, dans ce même versant de rive droite du Furon, au niveau du Bois du Blanc (c'est-à-dire en amont du point ultime d'affleurement des molasses miocènes qui garnissent dans le bas de ces pentes la lèvre inférieure de la faille de Sassenage).
 Coupe en rive droite du Furon, en amont du Pont Charvet (et du monument à la Résistance). Les schémas en pied de figure indiquent les deux étapes de déformation envisagées : la faille est supposée antérieure au plissement puis avoir été basculée par ce dernier. |
A ce niveau les couches du Sénonien de la lèvre supérieure de la faille de Sassenage perdent leur attitude de rebroussement en crochon contre la faille ; en effet leur pendage ouest s'atténue progressivement et elles dessinent un mouvement synclinal qui les fait s'appuyer contre celles de la lèvre inférieure, sans différence de pendage. Ce pendage, qui atteint jusqu' à 30° vers l'est, n'est autre, d'ailleurs, que celui des barres calcaires du Sénonien supérieur de la rive droite du Furon des abords d'Engins. Cette disposition montre que le jeu de la faille est indépendant de la torsion du flanc ouest de la charnière de l'anticlinal et quelle correspond en fait à une cassure (la faille d'Engins) qui, plus haut, coupe les couches rattachables au flanc ouest du synclinal de Sassenage sans avoir un caractère compressif. |
En définitive, l'analyse (à la fois du nord au sud et de bas en haut) de ce dispositif structural y met en évidence deux faits : 1 - que l'amortissement des plis vers le haut de la succession des couches ne s'accompagne pas de l'effacement de la faille dont le jeu est pourtant censé les avoir induits par crochonnement. 2 - que, au niveau des couches non plissées dans lesquelles elle se poursuit, cette faille a la géométrie d'une faille extensive (ou coulissante) à lèvre occidentale abaissée : on peut donc penser que telle devait être la sienne avant qu'elle ait été déformée par le plissement au nord de la transversale d'Engins.
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Carte géologique très simplifiée de l'extrémité septentrionale du Vercors.
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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