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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
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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
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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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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