L\'Insoluble

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Tectonique-Failles. Mesures avec boussole et clinomètre, détails

Résumé pour bien fixer les manipulations nécessaires aux mesures pour l'établissement du mouvement ou des mouvements successifs d'une faille (ou d'un glissement banc sur banc).

 

Ces mesures se font avec deux instruments imbriqués l'un dans l'autre, la boussole et le clinomètre. Quand on utilise la boussole, mettre le nord en face de l'aiguille rouge. Quand on utilise le clinomètre, mettre E et W en face des repères fluorescents. On va faire cinq mesures successives, mesure de l'azimut avec la boussole, mesure du pendage avec le clinomètre, mesure de la direction du pendage avec la boussole, mesure du pitch avec le clinomètre, mesure de la direction du pitch avec la boussole.

Donc ne pas oublier, chaque fois que l'on change d'instrument, de régler les cadrans : boussole avec le Nord, clinomètre avec les repères E et W en face des repères fluorescents.

 

On considère une faille, deux blocs de rochers qui ont été fracturés, on essaie de savoir comment, quand, pourquoi, et si cela s'est fait selon un mouvement ou plusieurs et lesquels....

 

Ils sont fracturés selon un plan de faille, incliné, qui va servir aux mesures. A côté de ce plan de faille, on va aussi beaucoup raisonner à propos du bloc "manquant", celui qui a été déplacé par rapport au plan de faille qu'on voit. Ce bloc n'est évidemment plus là, en tout cas, plus au même endroit (sinon ce ne serait pas une faille).

Trois mesures principales sont nécessaires, associées à des directions pour la précision.

L'azimut (strike), le pendage (dip), le pitch (ou rake).

1. L'azimut.

C'est l'angle que fait le plan de faille avec le nord. On tourne dans le sens horaire vers l'est, de 0° à 360°. Ce qui veut dire que l'azimut sera défini à plus ou moins 180°. Azimut 20°= azimut 200°.

Sur le plan de faille, plaquer la boussole selon un plan horizontal (approximatif, par exemple en l'appuyant sur le carnet rigide). Tourner  le cadran extérieur de manière à ce que l'aiguille rouge magnétique, qui se place au nord donc, soit en face du N. Mesurer l'angle déterminé par l'espace entre le N de la boussole et l'un des repères fluo de chaque côté (plus ou moins 180 degrés donc).

 

Première mesure : N (nord) valeur de l'azimut, on séparera d'avec le pendage par un point virgule.

N valeur de l'azimut;

 

2. Le pendage.

Le pendage de la faille est l'angle que le plan de faille fait avec l'horizontale, cette fois. Il va de 0° à 90° pour les failles verticales.

Rappel : avant de mesurer le pendage avec le clinomètre, tourner le cadran extérieur pour que l'est et l'ouest soient en face des repères fluorescents. Sinon mesure fausse. On utilise cette fois les graduations intérieures, et l'aiguille noire. Vérifier qu'elle tourne bien (elle peut se bloquer), en tapant légèrement sur le cadran s'il faut.

 

Trouver la ligne de plus grande pente du système. On peut faire couler une goutte d'eau. Ou alors le carnet de terrain rigide peut faire aussi une bonne moyenne. Plaquer la boussole sur la tranche, selon cette ligne de plus grande pente. Mesurer le pendage.

Réutiliser la boussole, c'est-à-dire remettre le N en face de l'aiguille rouge, et mesurer la direction, du côté où ça plonge. La boussole est en position horizontale, comme quand on a mesuré l'azimut.

Deuxième mesure : angle de pendage de la faille, suivi de la direction de ce pendage

 

N valeur de l'azimut; Valeur du pendage Direction du pendage

 

3. Le pitch.

On cherche à savoir dans quelle direction et dans quel sens a bougé la faille. On observe donc les indices éventuellement présents, par exemple des stries ou des marches de calcite ou autres...

Le pitch est l'angle que font les stries par rapport à l'horizontale dans le plan de faille. On utilise de nouveau le clinomètre, c'est-à-dire qu'on garde la boussole dans la configuration de la mesure du pendage (Est ou Ouest en face des repères fluo). On plaque la boussole contre le plan de faille, le grand côté parallèle à la strie et on mesure l'angle avec le clinomètre. Il faudra aussi indiquer la direction, qui est celle où plongent les stries, cela va se faire de nouveau avec la boussole, donc remettre le nord en face de l'aiguille rouge, et la boussole en position horizontale approximative, comme pour l'azimut. S'il y a deux systèmes de stries, il y a deux mouvements successifs de la faille, le plus récent est celui où les stries recouvrent les autres.

 

N valeur de l'azimut; Valeur du pendage Direction du pendage Pitch valeur du pitch Direction du pitch

 

4. Le mouvement de la faille.

Dernière indication : le jeu de faille. Est-il normal, inverse, décrochant dextre ou décrochant senestre? Si le mouvement est oblique, indiquer en premier la composante dominante, par exemple jeu normal décrochant senestre, ou jeu dextre inverse...

 

EXEMPLES :

 

 

Le plan de faille est à 103 degrés par rapport au nord (dans la salle concernée). Le pendage est de 48 degrés et plonge vers le sud ouest. Les stries sont difficilement observables sur l'image, mais on a mesuré leur pitch à 84 degrés et elles plongent vers le sud ouest. On observe des marches de cristallisation fibreuses de calcite vers le haut et légèrement vers la gauche. Le bloc manquant s'est donc déplacé vers le haut et a tourné. le jeu est à dominante inverse, avec une composante décrochante senestre.

Mesures : pour ce site on avait

N 103; 48 SW Pitch 84 SW jeu inverse décrochant senestre

 

 

 

Ici le plan de faille est situé à 110 degrés par rapport au nord. le pendage est très vertical, 96 degrés, et plonge vers les nord est. On observe bien les marches de cristallisation fibreuses de calcite qui montrent le mouvement du bloc manquant, légèrement penché vers le bas et surtout vers le côté gauche. On a donc une forte composante décrochante dextre et une petite composante normale.

 

Mesures : pour ce site on avait

N 110; 96 NE Pitch 20 SE jeu dextre normal

 

 

 



04/10/2011
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