Géologie structurale [SGOLB301]

Learning outcomes

Ce cours a pour but de fournir les éléments de base et les concepts actuels permettant aux étudiants de comprendre et d'analyser les études scientifiques relatives à ces branches de la Géologie. De plus, au terme du cours, les étudiants devront être en mesure de rédiger un rapport géologique dont le contenu est concis, précis et correct.

Content

La première partie du cours détaille la technique des projections stéréographiques en vue de représenter les structures géologiques. La seconde partie du cours s'articule autour des concepts de contraintes et de déformations. Les marqueurs respectifs des contraintes et de la déformation dans les roches sont ensuite détaillés. Enfin, les différents mécanismes de fracturation des roches sont analysés à la lumière de la représentation des contraintes grâce au cercle de Mohr et à l'enveloppe de fracturation de Mohr-Coulomb. Pour les TP, les étudiants ont deux jours de terrain à Rochefort. La première journée est consacrée à la mesure de direction et pendage des couches pour calculer l'ennoyage d'un axe de pli. La seconde journée est consacrée à la mesure de fracturations. les données sont traitées à partir du logiciel "sphéristat".

Table of contents

Introduction: Définition de la Géologie Structurale et Tectonophysique & leurs applications Partie 1: Concepts de contraintes et de déformations - Du scalaire au tenseur - Définition du tenseur des contraintes - Ellipsoïde des contraintes - Calcul sur les composantes (cercle de Mohr) - Marqueurs structuraux des contraintes - Tenseur et marqueurs de la déformation - Ellipsoïde de déformation Partie 2: Contextes tectoniques de la croûte terrestre - Rappels sur la Tectonique des plaques - Cycle de Wilson - Architecture des chaînes de montagnes - Présentation d'exemples de chaînes de montagnes (Taiwan, Himalaya, ...) Partie 3: Projections stéréographiques - Présentation des différents types de projection stéréographique - Représentation d'une ligne et d'un plan - Applications (axes d'un pli, calculs de stabilité de pente) Partie 4: Séismologie & mécanique des roches - Rappels des différents types d'ondes sismiques - Evaluation d'un épicentre - Magnitude et intensité - Mécanismes au foyer - Elasticité-Plasticité-Viscosité

Exercises description

Les travaux pratiques & exercices se scindent en trois parties : - la première partie reprend un ensemble d'exercices sur les différentes notions vues au cours théorique et en particulier sur les concepts de contraintes et de déformation et sur la technique des projections stéréographiques ; - la deuxième partie consiste en une journée de terrain dans la vallée de la Vesdre où les marqueurs des contraintes et déformation, ainsi que les différentes associations entre les plis et les failles sont observées, décrits et interpréter ; - la lecture et la compréhension d'un article en Anglais traitant de Géologie structurale et/ou Tectonophysique en vue d'une présentation orale représente un travail personnel pour l'étudiant.

Disciplines

Sciences exactes et naturelles