Tectonique – Cours et exercices corrigés

Plan du cours Tectonique

Introduction

I. Déformation et contrainte

1. Les déformations
1.1. Les composants de la déformation
1.2. Vitesse et taux de déformation
1.3. Types de déformation : un peu de vocabulaire
1.4. L’ellipsoïde de déformation (strain ellipsoid)
1.5. Peut-on observer un ellipsoïde de déformation dans les roches ?

2. Les forces

3. Les contraintes
3.1. Décomposition d’une contrainte sur un plan
3.2. Contraintes pluri-axiales
3.3. Relation géométrique entre contrainte et déformation

4. Rhéologie

4.1. Modes de déformation des matériaux terrestre
4.2. Lois de déformation simples
4.3. Déformation des roches : une succession de modes de déformation
4.4. Paramètres contrôlant la rhéologie des roches
4.5. Stratification rhéologique de la lithosphère

II. Déformation ductile

1. Mécanismes physiques de la déformation plastique

1.1. Microfracturation et cataclase
1.2. Macles de déformation (mechanical twinning)
1.3. Pression-dissolution (dissolution creep, ou pressure-solution)
1.4. Fluage par diffusion
1.5. Fluage par dislocation (dislocation creep)
1.6. Recristallisation

2. Foliations et linéations : les fabriques tectoniques des roches

2.1. La fabrique des roches
2.2. Les éléments structuraux planaires
2.3. Types de linéations
2.4. Fabrique et orientation de l’ellipsoïde de déformation
2.5. Déformation coaxiale ou non-coaxiale

3. La déformation ductile hétérogène

3.1. Les zones de cisaillement
3.2. Les boudins
3.3. Les plis

4. Les plis

4.1. Terminologie descriptive
4.2. Plissement par flexion : les plis isopaques
4.3. Plissement par cisaillement ou aplatissement : les plis anisopaques (plis passifs)

5. Tectonique ductile à l’échelle régionale

5.1. Associations de plis et chevauchements
5.2. Domaines profonds des zones déformées

III. Déformation cassante

1. La rupture des roches

1.1. Mécanismes macro- et microscopiques
1.2. Géométrie

2. Joints, fractures et veines

2.1. Joints et diaclases
2.2. Fentes de tension, stylolithes

3. Les failles

3.1. Les principaux types de failles
3.2. Etude des failles sur le terrain
3.3. La complexité des « vraies » failles
3.4. Morphologie associée aux failles

4. Tectonique cassante à l’échelle régionale

4.1. Systèmes de failles normales
4.2. Systèmes de failles inverses
4.3. Chevauchements
4.4. Systèmes décrochants

IV. Mini-lexique

1. Mécanique et rhéologie
2. Déformation ductile
3. Déformation cassante

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