Géologie alpine, 1997, t.73, p. -.
Les chaînons subalpins au nord-est de Sisteron et l'histoire tectonique de la nappe de Digne

par Maurice GIDON*, Rue des Edelweiss, 38500 VOIRON

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Résumé :

Les rapports complexes entre la nappe de Digne et son avant-pays sont examinés dans leur ensemble et analysés de plus près au nord-est de Sisteron. L'indentation cartographique du front de la nappe dans ce secteur (redent de Turriers) résulte du jeu de failles de coulissement qui délimitent une zone de poinçonnement horizontal associé à du sous-charriage. On montre que la cause de cette particularité et de la plupart de ses autres complexités réside dans un découpage initial en zigzag du front de la nappe par la tectonique antérieure au charriage.

La nappe s'enracine probablement dans un accident de socle à peu près N-S, dû à l'extension jurassique, qui a créé le bassin (hémi-graben) du Lias de la nappe (atteignant près de 2000 m d'épaisseur). Il se compliquait d'une cassure secondaire, NE-SW, le Linéament de Clamensane, génératrice de séries liasiques particulièrement réduites. Au début du Tertiaire l'emplacement de l'accident crustal N-S a été le lieu d'un soulèvement et d'une érosion (front nummulitique, limitant le domaine des Molasses Rouges de celui du Priabonien marin). Cela s'est accompagné d'un coulissement extensif, créant dans la couverture post-triasique une déchirure en pull-apart, jalonnée d'un chapelet de diapirs. Les chevauchements, apparus à l'Oligocène, ont principalement affecté le prisme sédimentaire qui garnissait la lèvre occidentale de cette cassure du socle. Ils débutent par le collapse vers l'ouest des Écailles de Faucon, qui a été déclenché par la réactivation en décrochement du Linéament de Clamensane (failles de Turriers et de Vermeil). C'est plus tard, au Miocène, que la déchirure diapirique s'est transformée en chevauchement de la nappe de Digne.

Du début à la fin de ces étapes la direction de raccourcissement est restée orientée N20 à N30. Or la cassure profonde, sur laquelle s'enracine la nappe est loin d'être perpendiculaire à cette direction. Il en est résulté diverses déformations en transpression (décro-chevauchement). Ceci se manifeste principalement, de part et d'autre de la marge de la nappe, par la formation de plis N170, dus au débordement de la nappe sur sa rampe latérale et au cisaillement dextre corrélatif. Ces plis sont néanmoins contemporains des plis N110 à N130, dus plus directement au serrage, avec lesquels ils se connectent en continu. Lors du charriage le corps de la nappe a subi en outre une déformation qui s'exprime par une torsion transversale selon trois bandes de cisaillement dextre. La position de celles-ci résulte du poinçonnement du front de la nappe par les indentations de la marge orientale de son autochtone relatif, principalement le redent de Turriers et l'angle nord-est du bassin néogène de Valensole. Le résultat le plus visible est la surrection du Dôme de Remollon. Dans ces bandes les saillants du front de la nappe ont à leur tour poinçonné vers l'ouest la marge de son autochtone relatif : ceci est à l'origine de diverses structures locales témoignant d'un serrage presque E-W et plus particulièrement du système de cassures des environs occidentaux de Bayons, qui héberge le diapir de la montagne du Cerveau originaire de la frontière du domaine de la nappe et transporté par le charriage.

La flèche actuelle de la nappe croît du nord vers le sud, jusqu'à Digne, à la fois du fait de ces cisaillements dextres et par le jeu d'une rotation de 30° dans le sens horaire, autour du centre du Dôme de Remollon. Cette rotation a ouvert, du côté nord de ce dôme, le graben de la vallée de l'Avance, qui se prolonge par le " hiatus sud-pelvousien ", dans lequel se sont effondrés, plus au nord-est, les chaînons de la bordure sud-est du massif du Pelvoux.


Table des matières

1. - Présentation générale

1.1 Cadre structural

1.2 Schéma structural élémentaire

1.3 Contexte paléogéographique

1.4 Phases tectoniques superposées

2. - Examen critique des données disponibles

2.1 L'autochtone sensu stricto

2.1.1.Sa structure

2.1.2.Ses limites

2.2 La nappe de Digne

2.2.1.Extension.

2.2.2 Les plis de la nappe de Digne.

2.2.3.Les failles de la Nappe de Digne

2.3 L'écaille de Valavoire

2.3.1.Caractéristiques

2.3 2.Limites

2.4 Le redent de Turriers

2.4.1.Les écailles de Faucon

2.4.2.Les problèmes tectoniques posés par le Lias de Turriers

2.4.3.Les limites du redent de Turriers

3. - Analyse de quelques secteurs

3.1 La marge orientale du redent de Turriers :

3.1.1 Le rôle de la faille de la Frayssinie

3.1.2 Le rôle de la faille de Turriers

3.1.3 Conclusion sur le redent de Turriers

3.2 Les chaînons à l'ouest de Bayons

3.2.1 Au sud d'Astoin

3.2.2 Entre la Grande Gautière et Bayons

3.2.3 Vue d'ensemble

3.3 Les environs d'Esparron

3.3.1 Le synclinal d'Esparron

3.3.2 Les écailles de Combovin

3.3.3 Les déformations antérieures au plissement du synclinal d'Esparron

4. - Quelques problèmes généraux

4.1 Les amas d'évaporites triasiques associés à la nappe de Digne

4.2 La question de l'"enracinement" du chevauchement de la nappe de Digne

4.3 Genèse de la géométrie actuelle de l'ensemble de la nappe de Digne

4.4 Rapports entre plis NW-SE et plis N-S

5. - Conclusions

5.1 Évolution tectono-sédimentaire

5.1.1 Étapes successives

5.1.2 Remarques sur les étapes de charriage

5.2 Traits essentiels de la tectonique de la nappe de Digne et des structures connexes.

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Figures :

Fig. 1 - Carte de situation, montrant la place des Baronnies orientales (alentours de Turriers) et de la nappe de Digne dans le cadre des chaînes subalpines méridionales.

Fig. 2 - Colonnes stratigraphiques comparées.

Fig.3 - Carte structurale des Baronnies orientales

Fig. 4 - Carte du Dôme de Remollon.

Fig. 5 - Bloc tectonogramme très schématique de l'ensemble de la dalle liasique entre Gap et Digne

Fig. 6 - Carte géologique simplifiée des confins nord et ouest de l'écaille de Valavoire (haut vallon du Sasse et de Vermeil) et des écailles de Faucon (d'après Arnaud, Gidon & Pairis, 1977, complété et retouché).

Fig. 7 : Coupe synthétique, le long des crêtes de rive gauche du Grand Vallon, entre La Motte-du-Caire et les abords sud de Faucon (échelle approximative).

Fig. 8 : Coupe synthétique des écailles de Faucon, entre le haut vallon de Vermeil (Escalier) et Gigors (échelle approximative).

Fig. 10 - Reconstitution des déplacements relatifs des unités élémentaires constituant la mosaïque des Baronnies orientales aux alentours de Turriers (les limites, d'ailleurs transitionnelles, des trois domaines sédimentaires sont approximatives).

Fig. 11 : Bloc stéréogramme schématique du système de failles de l'extrémité nord de l'écaille de Valavoire.

Fig. 12: Coupe schématique du synclinal d'Esparron (passant plus au sud que le synclinal du Patègue).

Fig. 13 - Deux étapes d'évolution du synclinal d'Esparron : 1 - Lors de la transgression oligocène. 2 - État actuel (cf. fig. 12)

Fig. 14 - Carte schématique montrant la répartition des accumulations de Trias gypsifère entre Gap et Barrême.

Fig. 15- Processus du découpage en unités chevauchantes du dispositif de la nappe de Digne.

Fig. 16 - Schéma cartographique interprétatif de la nappe de Digne entre Gap et les abords de Barrême.

Fig. 17 - Formation des principales familles de plis (schémas théoriques).

Fig. 18- Les quatre étapes majeures de la structuration liée à la nappe de Digne (schémas cartographiques idéalisés)

Fig. 19- Les quatre étapes principales de l'individualisation des unités tectoniques aux environs de Turriers.

Fig. 20 - Coupes très schématiques résumant l'évolution tectonique qui a abouti au charriage de la nappe de Digne, sur la transversale septentrionale de Remollon.