Analyse des deformations cassantes dans le jura et modelisation numerique des perturbations des contraintes tectoniques autour d'accidents majeurs

Analysis of brittle structures in the jura mountains and numerical modelling of stress perturbations around major discontinuities

• Auteur / Autrice : Catherine Homberg
• Direction : Jacques Angelier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

L'inversion de structures cassantes dans le jura a permis d'y identifier quatre phases tectoniques majeures : (1) un regime essentiellement decrochant, n-s, a l'eocene, (2) une extension wnw-ese a nw-se oligocene, (3) une phase mineure d'extension nne-ssw a ne-sw, d'age indefini et (4) une compression debutant par un regime decrochant, suivi d'un regime inverse, lors de l'episode majeur de structuration du jura au mio-pliocene. La disposition en eventail des directions de compression de cette phase autour de la direction moyenne n130 est a relier au phenomene de poinconnement du jura par son arriere-pays. Lors de ces differents episodes, les discontinuites heritees des evenements anterieurs ont localise les deformations, soit par reactivation des anciennes failles, soit par initiation de nouvelles structures. Autour de certains accidents majeurs du jura, les champs de contraintes subissent des deviations directionnelles. A l'aide d'une modelisation numerique aux elements distincts, nous avons caracterise les perturbations des contraintes autour d'une discontinuite preexistante quelles que soient (1) l'orientation de la discontinuite ; (2) la magnitude du differentiel de contraintes aux limites et (3) la friction de la discontinuite. La deviation horaire, de 30, de la direction d'extension oligocene dans le jura, par rapport a son orientation e-w dans le rift ouest-europeen, a ete reliee au decoupage de la couverture et du socle par les accidents de direction ne-sw. La deviation horaire, de 20, de la direction de compression mio-pliocene le long du decrochement de morez a ete induite par la reactivation, en decrochement senestre, d'une ancienne zone de faiblesse. La distribution complexe des directions de compression mio-pliocene dans la region du decrochement pontarlier a ete interpretee en terme de deux etapes de deformation qui traduisent la migration dans le temps des segments actifs de la faille de pontarlier.