DE LA CARTE TOPOGRAPHIQUE A LA CARTE GEOLOGIQUE

DE LA CARTE TOPOGRAPHIQUE A LA CARTE GEOLOGIQUE TP 4: DE LA CARTE A LA COUPE GEOLOGIQUE EN SYSTEME MONOCOUCHE Diaporama élaboré à partir des ressources mises à disposition par l’équipe pédagogique de géosciences 1 1

DE LA CARTE TOPOGRAPHIQUE A LA CARTE GEOLOGIQUE Objectifs du TP 4: Construire une coupe géologique sous un profil topographique, en ne considérant ici qu’une seule couche. 1. 2. 3. 4. Savoir évaluer/ mesurer le pendage d’une structure monoclinale Savoir mesurer l’orientation d’une structure monoclinale Savoir évaluer/calculer l’épaisseur d’une couche Savoir tracer un profil topographique 2

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Rappel : cartographier la trace d’un plan, c’est : -Repérer les intersections entre les isohypses de ce plan et les courbes de niveau de même altitude -Relier ces points d’intersection en souplesse

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Rappel : cartographier la trace d’un plan, c’est : -Repérer les intersections entre les isohypses de ce plan et les courbes de niveau de même altitude -Relier ces points d’intersection en souplesse

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Rappel : cartographier la trace d’un plan, c’est : -Repérer les intersections entre les isohypses de ce plan et les courbes de niveau de même altitude -Relier ces points d’intersection en souplesse

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Rappel : cartographier la trace d’un plan, c’est : -Repérer les intersections entre les isohypses de ce plan et les courbes de niveau de même altitude -Relier ces points d’intersection en souplesse

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Rappel : cartographier la trace d’un plan, c’est : -Repérer les intersections entre les isohypses de ce plan et les courbes de niveau de même altitude -Relier ces points d’intersection en souplesse

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Rappel : cartographier la trace d’un plan, c’est : -Repérer les intersections entre les isohypses de ce plan et les courbes de niveau de même altitude -Relier ces points d’intersection en souplesse

Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P 1 affleure au sol en 3 points (A, B et C). Par construction des isohypses, trouvez la direction et le pendage du plan et dessiner sa trace complète sur la carte. Direction : N 180 Pendage : tan a = opp/adj = 50/100 = 0, 5; a = 26 W

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte.

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte. ?

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte. ?

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte.

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte.

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte.

Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P 2 touche le sol au point D. Sa direction est N 135 et il plonge de 50 m pour une distance de 100 m vers le Nord Est. Par construction des isohypses, dessiner la trace du plan sur la carte. Direction : N 135 Pendage : 26, 56° NE

Construction de la première isohypse: un point (P) + direction du plan (N 160) Construction de la deuxième isohypse: pendage (50°) + équidistance (100 m) +sens du pendage (SW)

Construction de la trace cartographique du plan: - Intersections entre isohypse et courbe de niveau associée (même altitude) - Relié à main levée…

50 Tracé des isohypses 400 N 160 50 W Mesures sur le terrain Représentation en coupe Valeurs orientation et pendage Trace cartographique du plan

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie Deux méthodes pour représenter le plan sur le profil topographique: Par le calcul: on place l’intersection du plan avec le trait de coupe, et ensuite on calcule le pendage, et on trace un trait incliné. Par le dessin: on place l’intersection du plan avec le trait de coupe; puis on reporte l’intersection entre le trait de coupe et les isohypses. Choix entre les deux méthodes: § Matériel disponible (rapporteur/calculatrice) § Autres questions de l’exo ( « calculer la pente » ou « tracer les isohypses » ) § Préférences personnelles…

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie Cas d’un plan horizontal: Sa trace est comprise entre deux courbes de niveau. (Elle ne « coupe » pas les courbes de niveau) Son pendage est nul. Il n’a pas de direction. Cas particuliers Cas d’un plan vertical: Sa trace en carte est une droite. Elle recoupe les courbes de niveau. Son pendage vaut 90°. Son orientation se mesure sur la carte.

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie Une couche géologique (sédimentaire) = définie entre 2 plans = joints de stratification A partir de la trace de ces 2 plans, on peut déterminer l’épaisseur e de la couche qu’ils délimitent. Par le calcul. Par le dessin, lors de la réalisation de la coupe. e= ( distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, ) sin a situées aux limites inférieure et supérieure de la couche

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie Une couche géologique (sédimentaire) = définie entre 2 plans = joints de stratification A partir de la trace de ces 2 plans, on peut déterminer l’épaisseur e de la couche qu’ils délimitent. Méthode 1 par le calcul. e q Sin (α) = opp/hyp = BC/ AB = e/ AB q AB se mesure (distance apparente entre les deux isohypses à 200 m des deux plans) q α se calcule (pendage d’un des plans) e= ( distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, ) sin a situées aux limites inférieure et supérieure de la couche

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie Une couche géologique (sédimentaire) = définie entre 2 plans = joints de stratification A partir de la trace de ces 2 plans, on peut déterminer l’épaisseur e de la couche qu’ils délimitent. e Exemple: Distance AB= 5, 6 cm, échelle 1/5 000è Pendage α= 24° e= ? ? e= 113 m e= ( distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, ) sin a situées aux limites inférieure et supérieure de la couche

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie Une couche géologique (sédimentaire) = définie entre 2 plans = joints de stratification A partir de la trace de ces 2 plans, on peut déterminer l’épaisseur de la couche qu’ils délimitent. e= ( distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, ) sin a situées aux limites inférieure et supérieure de la couche Associée au pendage, cette donnée permet de reconstituer la succession Des couches sous un profil topographique = COUPE GEOLOGIQUE Carte Coupe

De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie

Exercices Exercice 1 - déterminer la direction, le pendage, et l’épaisseur de la couche qui affleure en grisé. Faire un profil topographique entre les points A et B. Placer les 2 plans limites de cette couche sous ce profil. Direction : N 50 Pendage : 90° (couche verticale) Épaisseur : 100 m (directement mesurable sur la carte)

Exercices Exercice 2 - déterminer la direction, le pendage, et l’épaisseur de la couche qui affleure en grisé. Faire un profil topographique entre les points A et B. Placer les 2 plans limites de cette couche sous ce profil. Couche horizontale (formation tabulaire) Épaisseur un peu moins de 100 m (directement mesurable sur la carte)

Exercices Exercice 3 – Faire un profil topographique entre les points A et B. Placer les 2 plans limites de la couche et déterminer leurs direction et pendage, et l’épaisseur de la couche.

Exercice Direction : N 135 Pendage : tan x = opp/adj = 100/70 = 1, 43; x = 55° SE Épaisseur : 75 (60) m