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    Cartographie 107

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    Chapitre 7

    Cartographie

    Plan7.1 Introduction

    7.2 Carte topographique7.3 Carte gologique7.4 Coupe gologique7.5 Cartographie gotechnique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    7.1 Introduction

    Carte gologique

    Exploitation des cartes gologiques

    carte topographique comportant des indications gologiques

    des terrains

    excution de coupes gologiques

    partir d'indications superficielles - esquisse de la structure souterraine- sur plusieurs dizaines ou centaines de mtres

    trac des contours gologiques intersection des limites gologiquesavec la surface topographique

    carte

    terrain

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    108 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    connaissance du sous-sol avant le dmarrage des travaux

    Des exemples

    - -

    -

    -

    -

    Importance des cartes gologiques

    7.1 Introduction

    de la coupe topographique... ... la coupe gologique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    7.2 Carte topographique

    - reprsentation plane une chelle dtermine d'une partie de la surface terrestre Dfinition

    - lments du relief situs en latitude et en longitude par rapport un ellipsode

    de rfrence

    - projection sur une surface plane

    Echelle d'une carte (E)

    - rapport de la longueur mesure sur la carte (Lc) la distance horizontale

    correspondante sur le terrain (Lt) : E = Lc/Lt

    - exemples :

    (a) 2 points distants de 1 km sur le terrain et de 1 cm sur la carte

    E = 1 cm/1 km = carte l'chelle

    spars par cm sur une carte 1/20 000 (carte grande chelle)

    spars par cm sur une carte 1/150 000 (carte petite chelle)

    (b) 2 points distants de 15 km sur le terrain

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    Cartographie 109

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    Prsentation du relief

    - intersection de plans horizontaux quidistants

    avec la surface topographique- courbes d'gale altitude (isohypses ou courbes

    hypsomtriques)Le choix de l'quidistance dpend

    - du type de relief reprsenter

    - de l'chelle de la carteVersant

    Collines et dpressions fermes

    7.2 Carte topographique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    - visualisation du relief

    - support de la coupe gologique

    Profil topographique

    7.2 Carte topographique

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    110 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    La carte gologique comprend deux documents :

    7.3 Carte gologique

    la carte proprement dite, assortie dune lgende gologique et

    dune lgende technique (matriaux exploits, carrires, sources, etc.)

    la notice explicative signification des diffrentescouleurs et signes employs

    - aperu gographique et gologique

    - description dtaille des diffrents terrains

    (chelle stratigraphique)

    - rsum de lhistoire tectonique rgionale

    - indications sur les ressources du sous-sol

    (hydrogologie, mines, carrires)

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    Information trouves sur les cartes gologiques

    ge des terrains

    lithologie

    contours des terrains

    indications tectoniques

    - couleur

    - notation conventionnelle

    - nature des terrains

    - traits fins frontires entre 2 terrains d'ges diffrents

    - pendages des couches, failles, etc.

    gomtrie des couches gologiques : dtermine par la direction et le pendage

    direction d'une couche

    pendage d'une couche

    7.3 Carte gologique

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    Cartographie 111

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    principaux symboles utiliss en cartographie gologique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    1/3 : stratigraphie

    lgende gologique

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    112 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    2/3 : informations

    complmentaires

    lgende gologique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    3/3 : lmentsstructuraux

    lgende gologique

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    Cartographie 113

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    structure tabulairecouches horizontales

    Diffrents types de structures vues sur une carte gologique

    Relief plat : dans le cas d'un plateau

    par exemple, seule la couche la plusjeune affleure et est donc reprsente

    sur une carte gologique

    Valles : par le jeu de l'rosion, les couches infrieures affleurent dans les

    versants de la valle. Les couches tant horizontales, leurs limites et leurs

    contours sur carte, sont parallles aux courbes de niveau

    Sur carte, les diffrentes couches forment des

    bandes parallles aux isohypses; leur largeur

    d'affleurement est directement proportionnelle lpaisseur (Ei) de la couche et inversement

    proportionnelle la pente topographique (Pi)

    L'paisseur d'une couche horizontale peut se calculer sur carte: elle est en effet gale la diffrence

    d'altitude entre la limite (contour) suprieure et la limite (contour) infrieure.

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    structure monoclinalependage des formations

    gologiques dans le mme sens

    En relief platcontours gologiques des structures monoclinales

    Relief accident

    largeur horizontale d'affleurementd'une couche

    - de son paisseur

    - de son pendage

    - de la pente topographique

    couche verticale, largeur daffleurementgale son paisseur stratigraphique

    directement proportionnelle

    l'paisseur stratigraphique de la couche

    inversement proportionnelle au

    pendage et la pente topographique

    fonction

    rectilignes et parallles les uns aux autres

    direction des couches dont le sens du pendage est indiqu par la

    stratigraphie : c'est le sens allant des couches anciennes vers les

    couches plus jeunes

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    114 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    structure plisse

    synclinaux (plis concaves vers le haut)

    anticlinaux (plis convexes vers le haut)

    dformation des roches sous l'action

    des contraintes tectoniques

    Sur carte, les contours des couches plisses dpendent du relief topographique et du pendage des

    flancs ainsi que de l'allure de la charnire.

    charnire horizontalesles contours forment des lignes

    plus ou moins sinueuses

    (influence du relief), dlimitant

    des bandes parallles rptes

    de part et d'autre d'une bande

    centrale, forme soit par la

    couche la plus jeune

    (synclinal) soit par la couchela plus ancienne (anticlinal)

    charnire penche et plissebandes concentriques autour de

    la couche la plus jeune ou de la

    couche la plus ancienne

    exemple : Ardennes

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    structure faille

    Faillesassimiles des plans

    d'une partie des couches affectes (failles longitudinales)

    anomalies

    suppression

    rptition

    dans les contours des couches recoupes (failles transversales et dcrochements)

    Sur une carte

    Leur trac sur carte rpond aux mmes rgles que

    celui des plans de stratification : influence de la

    direction et du pendage de la faille ainsi que du relief.

    4-5-6 4-5-6

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    Cartographie 115

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    La France gologique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    cartes lchelle

    publies par le BRGM

    (Bureau de recherches gologiques et minires)

    La France gologique

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    116 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    Essai de restitution de la disposition des terrains tels qu'ils apparatraient sur les

    parois d'une tranche verticale creuse suivant la ligne de coupe choisie

    7.4 Coupe gologique

    Carte gologique : travail d'interprtation et d'interpolation du gologue

    partir des affleurements

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    Tunnel sous la Manche

    Exemples de coupe gologique

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    Cartographie 117

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    Exemples de coupe gologique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    Exemples de coupe gologique

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    118 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    7.5 Cartographie gotechnique

    Documents souvent directement exploitables par l'ingnieur civil

    -

    -

    -

    Des exemples

    Type d'information retrouve

    -relief : % des pentes, volution des versants (rosion, glissements)- eau : niveau de la nappe, drainabilit, ...- lithologie du sol et du sous-sol : nature des terrains, caractristiques physiques des

    roches et des sols (duret, granulomtrie, limites d'Atterberg,)

    - zonages pour la construction

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    image synthtique moderne de la godynamique

    actuelle du bassin de la Mditerrane

    7.5 Cartographie gotechnique

    Tectonique et CinmatiqueLa carte montre :

    - plusieurs types d'accidents tectoniques (failles, chevauchements, etc.) de la rgion

    - les vecteurs de vitesse du dplacement des plaques

    - les 237 centres ruptifs ayant eu une activit volcanique au cours des derniers 150 000 ans

    Exemple :

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    Cartographie 119

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    aptitude des terrains l'urbanisation (Clermont Ferrand est)Exemple :

    7.5 Cartographie gotechnique

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    aptitude des terrains l'urbanisation (Clermont Ferrand est)

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    14/14

    120 Cartographie

    POIC-Gologiedel'in

    gnieur

    Plan de prvention des risques naturels prvisibles

    Mouvements diffrentiels de terrain lis au

    phnomne de retrait-gonflement des argiles

    Exemple :

    RP-52524-FR.pdf

    Carte gologique

    dpartementale synthtique desformations argileuses et

    marneuses de la Haute-Garonne

    POIC-Gologiedel'ingnieur

    Carte dpartementale d'alaretrait-gonflement des argiles

    de la Haute-Garonne

    Classement des formations

    gologiques par niveau d'ala

    Ala moyen : 43%

    Ala faible : 41%

    16 % du dpartement en zone non argileuse