TP 4: DE LA CARTE A LA COUPE GEOLOGIQUE EN SYSTEME MONOCOUCHE

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1 TP 4: DE LA CARTE A LA COUPE GEOLOGIQUE EN SYSTEME MONOCOUCHE
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 Avant de commencer, débat sur la carte, type de carte, définition, exemples disponibles: carte routière, topo, géol etc.. Avec différentes échelles Dans tous les cas, représentation en 2 d d’une structure spatiale  notion d’échelle. les représentations sont déterminées par l »utilisation de la carte tout comme l’échelle.

2 DE LA CARTE TOPOGRAPHIQUE A LA CARTE GEOLOGIQUE
Objectifs du TP4: 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 Construire une coupe géologique sous un profil topographique, en ne considérant ici qu’une seule couche. Avant de commencer, débat sur la carte, type de carte, définition, exemples disponibles: carte routière, topo, géol etc.. Avec différentes échelles Dans tous les cas, représentation en 2 d d’une structure spatiale  notion d’échelle. les représentations sont déterminées par l »utilisation de la carte tout comme l’échelle.

3 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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

4 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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

5 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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

6 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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

7 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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

8 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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

9 Exercices Exercice 1 – La trace d’un plan P1 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 : N180 Pendage : tan a = opp/adj = 50/100 = 0,5; a = 26 W

10 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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.

11 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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. ?

12 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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. ?

13 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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.

14 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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.

15 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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.

16 Exercices Exercice 2 – La trace d’un plan P2 touche le sol au point D. Sa direction est N135 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 : N135 Pendage : 26,56° NE

17 Construction de la première isohypse: un point (P) + direction du plan (N160)
Construction de la deuxième isohypse: pendage (50°) + équidistance (100m) +sens du pendage (SW)

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

19 Valeurs orientation et pendage
Tracé des isohypses 50 400 N160 50 W Valeurs orientation et pendage Mesures sur le terrain Représentation en coupe Trace cartographique du plan

20 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…

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

22 ) ( 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. distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, situées aux limites inférieure et supérieure de la couche ) ( e = sin a

23 ) ( 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 Sin (α) = opp/hyp = BC/ AB = e/ AB AB se mesure (distance apparente entre les deux isohypses à 200m des deux plans) α se calcule (pendage d’un des plans) distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, situées aux limites inférieure et supérieure de la couche ) ( e = sin a

24 ) ( 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 distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, situées aux limites inférieure et supérieure de la couche ) ( e = sin a

25 ( ) 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. distance apparente horizontale entre 2 isohypses de même altitude, situées aux limites inférieure et supérieure de la couche ( ) e = sin a Associée au pendage, cette donnée permet de reconstituer la succession Des couches sous un profil topographique = COUPE GEOLOGIQUE Carte Coupe

26 De la trace cartographique d’un plan à sa géométrie

27 Placer les 2 plans limites de cette couche sous ce profil.
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 : N50 Pendage : 90° (couche verticale) Épaisseur : 100 m (directement mesurable sur la carte)

28 Placer les 2 plans limites de cette couche sous ce profil.
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 100m (directement mesurable sur la carte)

29 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.

30 Exercice Direction : N135 Pendage : tan x = opp/adj = 100/70 = 1,43; x = 55° SE Épaisseur : 75 (60) m