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col de l'Arc, Pré du Four, vallon de Machiret
le rebord subalpin du Vercors à la latitude de Varces (NW de Vif)

Ce col marque la première interruption dans la longue crête rocheuse qui court depuis le Moucherotte en direction du sud.
Le versant oriental de cette crête se singularise par un redoublement de la falaise urgonienne. Cette particularité résulte de ce que ce pentes sont traversées par le chevauchement du Moucherotte, dont le tracé s'élève en oblique vers le sud au flanc du sillon subalpin*. Sous les marnes de Narbonne de la base de la série chevauchante, on voit ainsi affleurer une succession "autochtone" qui culmine avec la dalle urgonienne des Rochers de Chabloz (rebord oriental du plateau Saint-Ange). En outre, plus à l'ouest sur les pentes du plateau Saint-Ange, dans le ravin supérieur de la Pissarde, la Lumachelle et le Sénonien apparaissent en fenêtre tectonique* sous les calcaires du Fontanil.

image sensible au survol et au clic

Le versant sud-oriental du col de l'Arc vu du sud-est, d'avion, depuis l'aplomb de la montagne du Pieu

s.C = synclinal du Cornafion ; ØM = chevauchement du Moucherotte (surface principale) ; Øs = chevauchement satellite, de la lame d'Urgonien en série inverse (flanc oriental, rompu, du synclinal du Cornafion) ;
f.Bs = faille du Bachasse ; f.Bn = faille du Bacon. Le coeur du synclinal du Cornafion (Lumachelle à Sénonien) est décalé vers l'est dans le compartiment septentrional de cette faille au delà du bord droit du cliché (il est visible sur le cliché précédent, où il est désigné comme le "crochon" du chevauchement).
(commentaires complémentaires à la page "Cornafion")
N.B : Sous la crête des crocs, la cassure f.Bn ne traverse pas la partie haute de la succession chevauchante et se raccorde vers le haut à la surface du chevauchement ØM. Ce fait indique qu'elle correspond à une "rampe latérale"*, c'est à dire à une déchirure coulissante qui a joué en même temps que le chevauchement. Cette interprétation est confirmée par le fait que, de part et d'autre de la cassure, la géométrie tectonique n'est pas la même. En effet, du côté nord le flanc oriental du synclinal du Cornafion ne se raccorde plus (comme au sud) par une simple charnière au flanc normal du pli. Au contraire il est sectionné beaucoup plus bas (à la charnière même, seule conservée à la grotte du Pré du Four).
Ce fragment du flanc oriental du synclinal a été détaché par la surface de chevauchement satellite Øs, pour former une lame tectonique intercalaire. C'est sans doute cette même lame qui affleure d'autre part dans le versant ouest du col de l'Arc (voir la page "Pic Saint-Michel")

La surface de chevauchement du Moucherotte s'observe en contrebas sud du Pré du Four, à la grotte du même nom. Cette grotte est évidée dans la Lumachelle du compartiment chevauché ; son toit est formé par une dalle décamétrique d'Urgonien, qui représente une navette* étirée le long de la surface de chevauchement.


L'entrée de la grotte du Pré du Four : vue rapprochée, prise à peu près du sud (l'ouest est à gauche)

Le toit de la grotte est teinté d'ocre par les ruissellements qui y déposent un enduit d'argiles oxydées provenant des marnes de Narbonne qui affleurent quelques dizaines de mètres plus haut.
La vue est prise à peu près dans l'axe du crochon qui rebrousse la Lumachelle chevauchée.
La base de la dalle d'Urgonien est débitée en lames secondaires par des surfaces de chevauchement annexes (on en a souligné deux) qui se relaient pour former le toit, lisse et surplombant, de l'entrée de la grotte.
Noter que la surface de chevauchement plonge doucement vers l'ouest, dans le sens de déplacement du compartiment chevauchant (conformément au dessin de la coupe ci-dessus) : cette disposition n'est sans doute pas originelle et a plus probablement été acquise par l'effet d'un basculement postérieur au mouvement de chevauchement (cf. légende des coupes à la page "tectonique du Vercors").



Coupe de la marge orientale du Vercors, au niveau du Pic Saint-Michel
(figure reprise de la publication094, fortement retouchée).
ØM correspond au véritable tracé du chevauchement du Moucherotte, sensiblement différent de celui admis, dans l'ancienne interprétation (voir la page "Pic Saint-Michel"). ØS surface de chevauchement satellite du lambeau tectonique d'Urgonien en flanc inverse. s.GC = synclinal de la Grande Côte (voir la page "Pic Saint-Michel").


Blocs tectonogrammes schématiques montrant les relations entre les différents accidents tectoniques du chaînon oriental du Vercors entre le Pic Saint-Michel au nord et le Col Vert au sud.
On a dessiné trois blocs, un peu espacés l'un de l'autre, représentant chacun la structure dans une portion des compartiments successifs séparés du nord au sud par les failles transverses. Noter que celles-ci ne sont pas orthogonales aux plans de chevauchement et aux axes de plis, mais orientées obliquement , l'une (f.Bn) NE-SW, l'autre (f.rO) NW-SE.

s.C = synclinal du Cornafion ; ØM = chevauchement du Moucherotte ; ØS surface de chevauchement satellite du lambeau tectonique d'Urgonien en flanc inverse.
f.rO = faille des rochers de l'Ours ; f.Bn = faille du Bacon.


 

Sur le versant ouest du col de l'Arc l'entaille du vallon de Font Froide, qui descend vers le nord-ouest au pied nord de la crête des Crocs, donne une coupe presque transversale du versant sud-ouest du Pic Saint-Michel. On y voit effectivement que la dalle urgonienne qui forme ce sommet vient chevaucher le Sénonien du fond de vallon par une surface de chevauchement. Cette dernière assure le raccord entre le tracé septentrional du chevauchement du Moucherotte, qui aboutissait au Collet du Furon, et son tracé méridional qui traverse en diagonale le versant ouest de la crête des Crocs (voir la page "Cornafion").

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Le versant occidental du col de l'Arc vu du sud-ouest, depuis le sentier de flanc supérieur, à la traversée de l'épaule nord de la crête des Crocs (lieu-dit Fontaine du Berger).

ØM = chevauchement du Moucherotte (cassure principale) ; Øs = chevauchement satellite ; fx = faille secondaire énigmatique (voir ci-après)
Ui.s = partie supérieure de la masse urgonienne inférieure ; pc.O = niveau des "pseudo couches à Orbitolines" ; Ui.i = partie inférieure de la masse urgonienne inférieure
Au contact du chevauchement l'Urgonien chevauchant décrit une belle charnière anticlinale couchée, qui est très vraisemblablement un crochon* induit par le chevauchement.

Analyse complémentaire de certains détails du cliché ci-dessus:
1/ La lame d'Urgonien que franchit le chemin, au bord droit du cliché, ne prolonge pas véritablement le flanc inverse du pli couché dessiné par l'Urgonien du Pic Saint-Michel, car elle en est séparée par la surface Øs qui sectionne les bancs du Barrémien inférieur. Cette lame rocheuse est effilée à ses deux extrémités et s'apparente donc à une navette* ; elle est d'ailleurs en partie constituée de fragments ressoudés après broyage (c'est donc une brèche de faille à très gros éléments).
2/ Le flanc normal du pli-couché est affecté par une faille fx dont la signification est assez énigmatique. En effet elle désolidarise une tranche de couches supérieure qui n'est pas affectée par le crochon (elle garde un pendage modéré vers l'ouest). D'autre part elle a un rejet apparemment extensif et semble se raccorder, à travers la masse inférieure urgonienne à une faille normale visible dans le versant est au nord du col de l'Arc.
Il s'agit donc vraisemblablement d'une faille extensive, antérieure au chevauchement, qui a légèrement rejoué lors de ce dernier en permettant à ses deux compartiments d'avoir un comportement différent (seul le compartiment ouest étant tordu en crochon).
Voir à la page "Pic-Saint-Michel" les clichés montrant le tracé de cette faille dans les pentes au nord du col de l'Arc.


On remarque sur cette coupe naturelle que le tracé du chevauchement traverse le versant en diagonale descendante vers le nord-ouest. Cette observation a fait croire que la surface de chevauchement y était elle-même pentée vers l'ouest. Ceci obligeait à admettre qu'elle subissait un ploiement en anticlinal aux abords du col de l'Arc, comme l'exprimait la coupe ci-après
(version originelle de la coupe en couleurs donnée plus haut dans cette page).

Coupe de la marge orientale du Vercors, au niveau du Pic Saint-Michel
Interprétation ancienne (extrait de la publication094) : le trait rouge qui la retouche indique le véritable tracé du chevauchement du Moucherotte (ØM)
Ø? correspond au tracé admis, dans l'ancienne interprétation, du côté ouest de la crête. Mais il est très peu probable que les affleurements de Miocène des environs du hameau des Nobles (extrémité ouest de la coupe) s'engagent sous le Sénonien de la Grande Côte, contrairement à ce que supposerait cette hypothèse.


Cette ancienne interprétation conduisait en outre à considérer que la surface de chevauchement, qui disparaît sous les éboulis aux abords sud du collet du Furon, ne se dirigeait pas vers ce dernier mais s'engageait là vers l'ouest, en suivant le vallon des prairies de Machiret (ce qu'indique sur la carte géologique au 1/50.000°, feuille Vif). Les terrains sénoniens qui affleurent au nord de ce vallon, où ils forment les reliefs boisés de l'échine de la Croix des Suifs, étaient donc considérés comme traînés par charriage par dessus le Sénonien de la rive sud du vallon de Machiret. Cette manière de voir apparaissait d'autant plus plausible que le pendage des couches de cette rive sud du vallon est effectivement tel qu'elles semblent s'enfoncer sous celles de la rive opposée.

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Le versant occidental du chaînon du Pic Saint-Michel vu du sud-ouest, d'avion, depuis l'aplomb est de Villard-de-Lans.
ØM = chevauchement du Moucherotte ; s.C = synclinal du Cornafion ; s.gC = synclinal de la Grande Côte ; Ø? = chevauchement (hypothétique) de la Grande Côte ; ; f.Cl = faille des Clots et son prolongement hypothétique dans le vallon de Machiret.
Le vallon des prairies de Machiret ne montre aucun affleurement car il est occupé par un ensemble alluvial caillouteux où se succèdent bosses et replats, qui représente un ancien glacier rocheux* maintenant colonisé par la végétation.
On peut expliquer la différence de structure entre ses deux rives et la relative surélévation du Sénonien de sa rive nord en faisant appel à l'un ou à l'autre des deux accidents hypothétiques Ø? (ancienne interprétation) ou f.Cl (nouvelle interprétation).


Cette interprétation, à première vue très séduisante et adoptée sur la carte géologique au 1/50.000° (feuille Vif) se heurte pourtant à plusieurs difficultés qui portent à la rejeter :

1/ Entre le col de l'Arc et le collet du Furon (ainsi, d'ailleurs, qu'au flanc ouest de la crête des Crocs) la surface de chevauchement ne plonge pas vers l'ouest mais bien vers le nord-est, comme sur le versant oriental du chaînon. L'orientation NW-SE de son tracé résulte simplement d'un "V topographique"*, lié au changement de versant (et au fait que la surface de chevauchement s'abaisse vers le nord - nord-est, obliquement à l'azimut de la ligne de crête).
La prise en compte de cette géométrie conduit donc logiquement à penser que le chevauchement du Moucherotte doit se prolonger au nord (et non à l'ouest) du Collet du Furon. De fait c'est bien ce que confirme, au nord de ce col, l'étude des pentes de rive droite du vallon de Combe Claire : En effet on admettait que l'Urgonien des pentes du Pic Saint-Michel, qui forme les abrupts du rebord supérieur des ces pentes, plongeait sous le Sénonien inférieur qui affleure dans le fond du vallon à la faveur d'un mouvement de ploiement anticlinal. Or ce ploiement, qui est le prolongement du crochon du versant ouest du col de l'Arc, ne confère ici à ces couches qu'un pendage ouest plus faible que celui du rebord des pentes du vallon. De ce fait leurs bancs sont tranchés par la pente de ce rebord et surplombent partout le fond du vallon : ils en sont donc nécessairement séparés par une cassure (en l'occurence le chevauchement).
En outre on retrouve au nord du village du Furon le prolongement plus septentrional de ce chevauchement (
voir la page "Lans").

2/ L'existence du chevauchement "Ø?" n'est étayée par aucune observation dans le vallon de Machiret, où d'ailleurs la dénivellation entre les affleurements des deux rives n'est pas si forte que ceux de rive sud dussent passer sous ceux de rive nord.
De plus le tracé de ce chevauchement était supposer se prolonger vers le nord en passant entre le bourg de Lans et les reliefs sénoniens immédiatement plus orientaux, qu'entaillent les gorges du Furon. Or ce n'est pas ce que montre l'examen de ce secteur, où le chevauchement du Moucherotte semble bien se prolonger du nord vers le sud en suivant la rive orientale de la Combe Claire pour rejoindre le Collet du Furon (
voir la page "Lans").
Par contre on ne saurait exclure qu'un accident (mal défini car nulle part visible) suive, au pied des abrupts de la Grande Côte, la limite entre la plaine alluviale et les reliefs de l'échine de la Croix des Suifs (là où la carte géologique indique le prolongement du chevauchement).

3/ De part et d'autre du vallon de Machiret, il ne peut y avoir continuité directe des couches du Sénonien car au nord-ouest elles dessinent un synclinal et au sud-est elles sont plutôt ployées en un ample anticlinal. Cette dissemblance de géométrie peut toutefois résulter non pas d'un chevauchement mais du jeu d'une faille NE-SW ("faille de Machiret"). L'existence d'une telle cassure est en effet suggérée par au moins deux observations :
- a) les affleurements de Sénonien du versant ouest de rive sud-est des prairies de Machiret ne s'enfoncent pas sous les éboulis qui en garnissent le pied, mais les surplombent et sont tranchés par l'érosion suivant une ligne orientée NE-SW. C'est notamment le cas pour la barre de Sénonien supérieur qui forme le rebord nord de la Combe Chaulange : elle s'interrompt brutalement, coupée par un fort abrupt transversal orienté NE-SW.
- b) ce tracé prolonge assez exactement vers le N-NE celui de la faille des Clots, bien indiquée sur la carte géologique (feuille Vif) et que l'on suit jusqu'au pied ouest des pentes du plateau du Cornafion. Or cette cassure semble avoir un rejet comparable puisqu'elle sectionne, au NE de la station du Balcon de Villard, l'anticlinal de la Moucherolle et le synclinal de la Fauge
, en surélevant les couches de son compartiment sud-oriental (voir le cliché à la page "Villard-de-Lans"). Il s'agit d'ailleurs d'un décrochement dextre.

Dans cette interprétation on est amené à trouver dans le synclinal de la Grande Côte le prolongement vers le nord du synclinal de la Fauge (décalé vers le NE par le décrochement des Clots). Quant au prolongement de l'anticlinal de la Moucherolle il est sans doute à rechercher dans une inflexion anticlinale des couches sénoniennes du versant ouest de la Grande Côte (expliquant de la dénivellation des couches dont cherchait à rendre compte l'hypothèse du chevauchement Ø? ).

Pour mieux comprendre le contexte structural lié au chevauchement du Moucherotte on se reportera aux coupes sériées du chaînon.


Carte géologique très simplifiée du Vercors oriental à la latitude de Villard de Lans
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
légende des couleurs



cartes géologiques au 1/50.000° à consulter : feuille Vif

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