synthèse documentaire pour la réalisation d`une - Infoterre

publicité
DIRECTION DU PLAN
MAIRIE DE DIJON
PALAIS DES ETATS DE BOURGOGNE - 21-DIJON
SYNTHÈSE DOCUMENTAIRE POUR LA RÉALISATION
D'UNE CARTE D'ORIENTATION GÉOTECHNIQUE
DE LA RÉGION DIJONNAISE
par
M. J. UENHARDï Ä R. ROIGNOT
BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES
SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL
B.P. 6009 -
45 Orléans (02)
Service géologique
B. P. 6063 . 69 VILLEURBANNE
72
S 6 N 093 J A L
-
Tél. (36) 66.06.60
'égional J U R A • A L P E S
Croix-Luizat -
Tél. (78) 52.26.67
uKm.iub.t972
RESUME
La ville de Dijon, a confié au Service Géologique régional JURA-ALPES du bureau de recherches géologiques et minières,
l'établissement d'une carte d'interprétation des données géologiques et géotechniques, concernant le territoire de son agglomeration. Cette carte établie essentiellement à partir de la documentation existante, a pour but de déterminer des sites préférentiels d'implantations de constructions à édifier dans le cadre
du plan d'Urbanisme de la région dijonnaise.
U 5 Km
o
L'ensemble de l'étude a porté sur une surface d'environ
et a abouti à l'établissement des documents suivants :
-
Carte de données ponctuelles
Carte des alluvions non mouillées (échelle 1/20 000)
Carte lithologique (échelle 1/20 000)
Carte d'interprétation des données géologiques et géotechniques acquises à la date du 1.1.71. (échelle
1/20 OOO) "Esquisse géotechnique" .
Les problèmes géotechniques qui peuvent se poser, sont
dominés pour la plupart des cas, par des problèmes traditionnels
de portance de fondation sous charges verticales et non par des
risques notables d'instabilité des pentes ou de glissements de
terrain. Le problème hydraulique non négligeable, ne semble pas
être le plus important.
Il y a lieu d'être vigilant sur le comportement des terrains dans la zone d'éboulis du secteur Ouest et dans les pentes
argileuses des versants de la colline de Mirande.
Ingénieur responsable de l'opération
R. ROIGNOT
Ingénieur d'étude
M.J LIENHARDT
Ingénieur pour la géologie régionale
C. REMOND
Dessinateur
J.F. RIEUX
Secretariat
F. BAIZET
- 1 -
TABLE
11
12
13
14
2
-
DES
MATIERES
BUT. DE L'ETUDE
CADRE DE L'ETUDE
SOURCES DE DOCUMENTATION
MISE EN GARDE
7
7
8
P
"
21 - CARTE LITHOLOGIQUE
9
211 - Représentation graphique des terrains
rencontrés
212 - Données théoriques de base pour la
lecture de la carte lithologiquc
9
^®
22 - CARTE DES EPAISSEURS DES ALLUVIONS NON MOUILLEES
13
(Annexe N° 3)
23 - CARTE D'INTERPRETATION DES DONNEES PRECEDENTES
13
3 - pSÇx3IÇT10N=ET_gARACT|RISTIgy|S=G|OTFgH^IIQU||;:;:OE|
13
TERRAINS
31 - FORMATIONS CALCAIRES JURASSIQUES DE LA"COTE ET
DE L'ARRIERE COTE"
311 - Roches calcaires dures, homogènes, massives
13
^~
3111 - Calcaire_grenu du ha jocien_( calcaire -jo
à entroques)
3112 - Calcaire compact de Premeaux (1)
en
n
e
1
1
5
3113 - Calcaire ££ u_^oolithe Î2J:5 2^ ) ("•)
5
3114 - Calcaire dur et compact (Comblanchien)1 5
- 2-
3115 - Hydrogéologie
^e
3116 - Géotechnique
16
3117 - Conclusion
-I g
312 - Roches calcaires hétérogènes, litées,
16
à lits marneux interstratifiés
(Bathonien supérieur et Callovien inférieur et moyen.
3121 - Gisement_
1
7
3122 - Faciès
1
7
3123 - Hydrogeologie
1
7
3124 - Aperçu sur le comportement
^7
géotechnique des terrains
3125 - Aperçu sur l'utilisation des
1°
terrains
3126 - Conclusion
313 - Marnes à intercalations calcaires
19
-j 9
(Bajocien supérieur)
314 - Roches calcaires argileuses
-j g
3141 - Gisement
20
3142 - Faciès
20
31 43 - Hydrogeologie
20
3144 - Ap_erçu sur le comportement
20
des terrains
3145 - Conclusion
21
32 - FAILLES ET FRACTURES DU SUBSTRATUM CALCAIRE
21
33 - FORMATIONS SUPERFICIELLES DU SUBSTRATUM
22
CALCAIRE (EN DEHORS DE LA PLAINE ALLUVIALE)
331 - Limons
3311 - Limon de plateaux
22
22
- 3 -
3312 - Limons de_pentes
23
3313 - Limons de vallons ou colluvions
23
3314 - Limons de la plaine
23
3315 - Conclusion
2k
332 - Eboulis
2k
3321 - Gisement
24
3322 - Faciès
2k
3323 - Hydrogeologie
25
3324 - Ager£U_3ur le comportement
25
géotechnique des terrains
3325 - Conclusion
25
3k - FORMATIONS TERTIAIRES DU BAS PAYS
25
341 - Aperçu sur le gisement
26
342 - Apercu sur les faciès
26
3421 - Marnes à niveatix de conglomérats
26
ou à zones graveleuses
34211 - Gisement
26
34212 - Faciès
28
34213 - Hydrogeologie
28
34214 - Comportement géotechnique
28
3^22 - Faciès marneux
29
3^221 - Gisement
29
3^222 - Faciès
29
3^223 - Hydrogéologie
29
3^224 - Comportement géotechnique
30
- Contract marnes conglomérats
3^
- Conclusion
jk
35 - LIMONS SUR LES MARNES TERTIAIRES
3k
3 51 - Gisement, faciès, et hydro^i'olo^ie
~;,
352 - Comportement géotechnigue
-,-
36 - FORMATIONS QUATERNAIRES DE LA PLAINE ALLUVIALE
361 - Limons, colluvions et remblais
35
~,-
(traits verts et traits noirs sur
annexe N" 2)
3611 - Gisement
OP
3612 - Faciès_
~~
3613 — Comportement ^óotechnique
37
362 - Galets graviers sables (Villafranchien
^~
et post Villafranchien)
3621 - Gisement
07
3622 - Faciès
.,£
H
(
3623 - ! y^£°.^ '2i°£»i£
38
3624 - Géotechnisuo
^o
3625 - Conclusion
^0
k - CONCLUSION GENERALE
^1
TABLE
DES FIGURES
Fig
Page
1
Situation geographicjjue de l'étude
Résumé
22 A
Schéma géomorphologie
11
23 B
Coupes schématisant la structure géologique
12
de la région dijonnaise
31
Coupe type schématisant les structures géologiques 1^
rencontrées et leur influence (formation calcaire
Jurassique de la "Côte et l'Arrière Côte")
32
Contact par faille de deux faciès très différents
21
Coupe type schématisant les structures géologiques 27
rencontrées et leur influence (formation tertiaire
du Bas Pays
Collines tertiaires à l'Ouest de Dijon
Contacts marnes-conglomérats dans le tertiaire
33
33
Coupe type schématisant les structures géologiques "}6
rencontrées ot leur influence (formation de la
plaine alluviale).
TABLE
DES
ANNEXES
HORS
TEXTE
1 - Carte d'interprétation des données géologiques et géotechniques acquises à la date du 1 .1 .71 .
"Esquisse géotechnique"
2 - Carte d'interprétation des données géologiques et géotechniques acquises à la date du 1 .1 .71 .
"Esquisse 1ithologique"
3 - Carte d'interprétation des données géologiques et géotechniques acquises à la date du 1 .1 .71 .
"Epaisseur des terrains non mouillés dans
la plaine alluviale.
k - Carte d'interprétation des données géologiques et géotechniques acquises à la date du 1 .1 .71 .
"Carte des données ponctuelles"
5 - Source de la documentation utilisée.
(Dans le texte)
- 6 bis -
Les annexes 1 â 4 doivent être imprimées
par le destinataire du présent rapport.
Dans cette attente elles peuvent être consultées au S.G.R
JURA-ALPES.
SITUATION GEOGRAPHIQUE DE L'ETUDE
ECHELLE 1/200
/u¿.
72
000
S £ A/ O S3
SYNTHESE DOCUMENTAIRE POUR LA REALISATION D'UNE
CARTE D'ORIENTATION GEOTECHNIQUE DE LA REGION
DIJONNAISE
Carte d'interprétations au 1/20 000 des données géologiques
et géotechniques acquises à la date du 1/11/71.
Notice explicative
1 - INTRODUCTION
La ville de Dijon , Service du Plan, a confié au Service
géologique régional JURA-ALPES du Bureau de Recherches Géologiques et Minières, l'établissement d'une carte d'interprétation
des données géologiques et géotechniques de la région dijonnaise.
La surface à étudier est précisée sur le
rc<- u m é .
figure en regard du
11 - BUT DE L'ETUDE
II s'agit, à partir de la documentation existante,
d'esquisser une carte d'orientation géotechnique. Cette carte
permettra au Service du plan de choisir les meilleures orientations à prendre
dans le cadre de l'aménagement de la région.
Ce document n'a pas la prétention de répondre à toutes
les questions <^ui pourront se poser en matière d'urbanisme,
au stade des réalisations (type de fondations, de terrassements..]
Mais il permettra d'avoir une bonne vue d'ensemble et d'orienter
les recherches et les travaux, afin de permettre une intervention
rationnelle et économique des techniciens intéressés.
12 - CADRE DE L'ETUDE
La région dijonnaise est située au confluent des
rivières Ouche et Suzon, qui débouchent des collines calcaires
de la Cote d'Or dans la grande plaine Bressanne(1).
La morphologie sera donc très différente selon les
secteurs (figure 212a page 11 et 212 b page 12)
- Au centre, la plaine alluviale est très plate, avec
un léger bombement axial, de direction NW-SE dans la région du
Fort de Beauregard, correspondant à des terrains argileux plus
anciens que les alluvions.
- A l'Est, des collines à relief doux, modéré, sont
constituées d'argiles parfois conglomératiques, témoins du remplissage tertiaire de la Bresse (buttes de Mirande, St Apollinaire
Ruffey-Lcs-Echirey).
Les problèmes hydrogéologiques, ont été étudiés dans le
cadre d'une étude sur les ressources hydrauliques de la région
dijonnaise (B.R.G.M. 72 SGN 007 JAL
...).
- A l'Ouest et au Nord-Ouest, la côte et l'arrière côte
qui bordent les plaines, ont un relief plus accentué où affleurent des roches calcaires dures, compartimentées par de nombreuses
cassures ou failles.
13 - SOURCES DE DOCUMENTATION
Cette étude documentaire à orientation géotechnique, a
pu être réalisée grâce au dépouillement de près de 400 documents,
dont 315 dossiers archivés au Service géologique régional
JURA-ALPES, et à l'examen des cartes géologiques, (la surface
d'étude se localise en partie sur la feuille géologique au
1/50 000 de Gevrey-Chambertin en cours d'édition et en partie sur
les feuilles géologiques au 1/80 000 de Dijon et de Beaune).
La liste de la documentation de provenance très diverse,
est donnée en annexe, (annexe N° 5 à la fin du texte).
1¿* - MISE EN GARDE
La densité des renseignements recueillis, importante
mais encore trop faible par rapport à l'échelle de la carte, ne
permet pas de tenir compte des variations locales des roches, que
seules des études ponctuelles peuvent mettre en évidence.
De même, le très petit nombre de renseignements chiffrés
donnant les caractéristiques géotechniques des terrains, ne permet de dresser un zonage géotechnique de la région, qu'à partir
de la lithologie, de la morphologie et de l'hydrologie.
2 - TMYALT?_EEE?ÇTyi?_FÎ_ÇBESENTATION DES RESULTATS
L'analyse et la synthèse des documents étudiés, sont portées
sous forme de cartes
concrétisant les renseignements connus.
21 - CARTE LITHOLOGIQUE
(annexe N° 2)
Cette carte montre la répartition des différents types
de roches, tant on surface qu'en subsurface.
211 - Représentation graphique des terrains rencontrés
a) Teintes en bandes
Cette représentation se localise dans la plaine
quaternaire. Le report graphique des formations superficielles
et du substratum, est réalisé selon le principe de la disposition
par "bandes". Cette méthode permet de représenter une succession
de terrains peu épais, aux caractéristiques lithologiques différentes et se superposant les uns aux autres.
-
L'orientation des bandes, est en relation di-
recte avec la profondeur de la roche, soit de haut en bas :
Les bandes verticales représentent le premier
terrain, que l'on rencontrera en forages, en
puits, ou en fondation.
Les bandes horizontales représentent le deuxième
terrain.
Les bandes obliques représentent le troisième
terrain.
-
La largeur des bandes, matérialise l'épaisseur
moyenne de chaque couche de terrain soit :
1 m/m de largeur de trait = 0 à 5 m d'épaisseur
5 m/m de largeur de trait = 5 à 10 m d'épaisseur
7 m/m de largeur de trait - > a 1 0 m d'épaisseur
- 1 <) -
- La couleur de la bande, est fonction de la
nature de la couche de terrain considérée, c'est-à-dire, de la
lithologie de la roche
b) Teintes en aplat
Cette représentation se localise 3à où les roches de même type sont épaisses et en affleurement continu. Il
s'agit des formations calcaires à l'Ouest et; argileuse à l'Est.
Par contre la couverture limoneuse ou d'éboulis apparaît en super
position, représentée par des bandes, dans les secteur ou nous
possédons des renseignements.
212 - Données théoriques de base pour la lecture
de la carte lithologique.
Les formations qui constituent le sol et le soussol de l'agglomération dijonnaise, à l'intérieur du périmètre de
notre étude, présentent dans l'ensemble des faei s lithologiques,
et dos caractéristiques géotechnic;ues suffisamment contrastées
pour pouvoir être classées globalement en 3 grandes catégories
(Fig.212 a page 11 ).
- Formations dures représentées par les formations
calcaires ou marno-calcaires du Jurassique. Elles recouvrent
l'Ouest et le Nord-Ouest de Dijon ("Cote" efl'Arrière Côte"
du pays dijonnais).
Formations alluviales, constituées dTalluvions
graveleuses (galets, graviers, sables) plus ou moins argileuses, e
comportant une nappe aquifèr©..Ces formations alluviales quaternaires s'étendent dans les plaines traversées par 1'Ouche et le
Suzon..
- Formations marno-conglomératicjues tertiaires,
présentant localement des faciès aux caractéristiques mécaniques
différentes et composées essentiellement de niveaux argileux et d
niveaux de galets cimentés en conglomérats. Ces formations visibles sur les hauteurs de Mirande, de Beauregard, de Montchapet se
poursuivent au Nord-Est de Dijon.
- Nous reprendrons en détail les descriptions des
3 grandes catégories retenues. La coupe schématique,(Fig.212.P.12
permet de mieux "visionner" les différentes formations rencontrée:
et de mieux comprendre leur comportement mécanique.
-11Fig.212 b
COUPES
SCHEMATISANT
LA STRUCTURE
GEOLOGIQUE DE LA
REGION DIJONNAISE
DIJON-NORD
à
2so
SÛÛ 7£ûm.
¿99.4.6/
ÍS2) X¿/£. £. áü/UA¿JM£
4'9a.b. ££. XU£ M(fOCfi
'///////////
A
•
^
^
^
SOO.Í.23
WÊ,
y^ ,-
^
B
•*
".
.
ÍS2) PlACS á
5OÛ. / . 96 / A ? l)
Côl/fiS ÛL'
P£C
£
y^:['O
--."-•>~T-
a
Légende
À fij)SS££S
1
T
r^
LONGVIC
Zone industrielle nord
¿si/.'
DIJON-SUD
1
ÛÙ
1
M
u¿/
n
II
O¿/ D£
1 •
A
û£
. /. S 6
1Â
J7Ó¿/A?£
22
72 £¿A/ a93
PLAN DE SITUATION
-12-
Schéma
Fig.212 a
EXTRAIT
géomorphoiogique
DU RAPPORT BRGM 72 SGN 007 JAL
N70_
Gray
À NT&ÍAPET
1 ^"MARSANNAY
o
PERRIGNY
-J
Î
¡
BEAUREGARD
O K
>: OUGES
GEVREY_CHAMBERTIN
LEGENDE :
1
Alluvions quaternaires
Collines et
J
Plateaux
Zones
(aquitères)
terrasses tertiaires et plio-quaternaires ( imperméables)
jurassiques ( karstiques)
industrielles d e Chenôve et d e Longvic
ECHELLE 1/2OOOOO
0
•
—
Stations d e p o m p a g e
Localisation a p p r o x i m a t i v e
G r a n d e faille
bordiere
de C h e n ô v e , d e
d e scoupes
Marsannay,et d e l à
d e la f i g . 2 2 b
2
A
Sansfond
72
O93
6
8
10km
- 1') -
22 - CARTE DES EPAISSEURS DES ALLUVIONS NON MOUILLEES
(Annexe N« 3)
Cette carte fait ressortir tout à la fois l'épaisseur
moyenne des terrains hors d'eau, ainsi que la profondeur du toit
de la nappe lorsque cette dernière existe.
23 - CARTE D'INTERPRETATION DES DONNEES PRECEDENTES
Elle conclut par un avis géotechnique sur les principales zones cartographiées. (Annexe N° 1 ) .
3 - DE|CRIPTION_ET
31 - FORMATIONS CALCAIRES JURASSIQUES DE LAltCOTE ET DE
L'ARRIERE COTE"
A l'Ouest d'une ligne de failles "bordières" orientée
Nord, Nord-Est fi Sud Sud-Ouest, le sous-sol de la région dijonnaise
est constitué par des bancs de calcaires jurassiques (Bathonien
à Oxfordien) recouverts par place de limons ou d'éboulis plus ou
moins épais.
Leur dureté et leur structure, ont permis de les classer
en trois familles distinctes (Fig. 31 P • 1 ¿+)
- Roche calcaire dure, homogène, massive
- Roche calcaire dure à lits marneux interstratifiés, et^
marnes à intercalations calcaires
- Alternance de calcaire et de calcaire argileux.
Tout cet ensemble est affecté de nombreuses fractures,
ou failles, le compartimentant.
311 - Roches calcaires dures, homogènes, massives
Calcaires francs, sans niveausnarneux
Bajocien, Bathonien, Oxfordien faciès calcaire,
Sequanien (en brun clair sur la planche N° 2 en annexe) nous
décrivons les niveaux bien reconnus et caractéristiques.
3111 - Calcaire grenu du Bajocien (calcaire à
(ent roques)
- Gisement et faciès : c'est un calcaire
grenu, en petits bancs délitables en n aves", qui affleure en
carrières vers Marsannay et qui existe sous un faible recouvrement limoneux dans les terres à vignes.
- Qualité Physique :
c'est un bon terrain de construction.
3112 - Calcaire compact de_Pretneaux
(1)
- Gisement et faciès ; c'est dans cette
formation calcaire que sont ouvertes les carrières abandonnées
en bordure de l'Ouche en aval de Plombières, à l'extrême base
des falaises.
Il s'agit d'une roche compacte, qui affleure très peu dans la région. Nous ne l'avons pas différenciée
du Comblanchien en la cartographiant.
3113 - Calcaire grenu (Oolithe blanche) (1)
- Gisement et faciès ; sur la rive droite
de l'Ouche, au Nord-Ouest de Dijon, et à la base de la "côte",
vers Chenove et Marsannay, il existe un niveau de calcaire à
oolithes blanches, le plus souvent recouvert par les éboulis de
pied de pente.
- Qualité physique ; ce calcaire est désagrégeable, gélif.
3114 - Calcaire dur et comgact (Comblanchien)
- Gisement ; ce calcaire, d'une puissance
de 60 m environ, formant falaises et escarpements dominent la
vallée» Formations horizontales.
- Faciès ; il s'agit de calcaires très
dur, massifs à grain fin, de couleur beige clair dans l'ensemble.
3115 - Hydrogeologie
L'absence de niveaux argileux interstratifiés dans cette masse calcaire dure lui confère une certaine
perméabilité, qui exclut ainsi la présence de nappes aquifères
isolées.
(1)
les calcaires affleurent peu dans la région étudiée.
L'eau d'infiltration s'accumule dans les
niveaux argilo-calcaires, situés à la base du Bathonien. Elle n'a
à priori aucune incidence sur le comportement mécanique des calcaires sus jacentes.
'i 1 1 d
-
(¡i'(> I <"(• II M ¡ ( • l l e
Los calcaires comblanchiens compacts,
D = 2.6 à 2.7 sont utilisés en de nombreuses carrières pour 3e
concassage.
Ils représentent des assises stables, pour
les construction partout où ils affleurent. La réalisation d'ensembles lourds sur ces formations peu inclinées, depuis Marsannay
au Sud, jusqu'à la Combe St Joseph plus au Nord, ne pose aucun
problème. Dans le secteur en bordure du "Lac" si l'importance de
la topographie vers le Nord Nord-Est peut poser dans certains cas
des sujétions d'ancrage pour certains ouvrages, par contre l'utilisation judicieuse de l'orientation des couches, peut constituer
un facteur favorable (économie-gain de temps etc...) pour la réalisation de drains ou la pose de canalisations.
Cependant, dans tous les cas, il est souhaitable d'utiliser au maximum les conditions naturelles que peuvent procurer ces terrains avant d'envisager de gros travaux de
décapage, qui nécessiteront nécessairement l'utilisation d'explosifs avec toutes les contraintes qui en découlent.
'5II7
-
( o 11 ( ~ I 11 .-^ ¡ < > l 1
Les calcaires francs, dans leur ensemble,
constituent des zones résistantes, lieux privilégiés pour asseoir
des bâtiments lourds sans problème de fondation.
312 - Roches calcaires hétérogènes, litées, à lits
marneux _interstratifiés (Bathonien supérieur et
callovien inférieur et moyen)
(En jaune d'or sur la planche N° 2 en annexe)
3121 - Gisement
Ces roches calcaires constituent les soussol des "croupes" et "plateaux" de "l'arrière côte", au relief
beaucoup moins accentué que celui du compact comblanchien de la
"côte".
3122 - Faciès
L'ensemble des calcaires à lits marneux
mesure 35 mètres de puissance environ. Il est representó par des
formations de calcaires grenus, bruns à gris-bleu, de l'ordre
de 1 à 10 m, séparées par des lits ou par des niveaux marneux
lenticulaire (épaisseur n'oxédant pas 2.50 mètres).
3123 - Hydrogéologie
La présence de niveaux marneux de 0.5 à
2.5O mètres de puissance, est à l'origine de formation de petites
lentilles aquifères donnant naissance en rupture de pente à des
sources aux débits irréguliers (source de Crosne), qui se perdent
dans les calcaires comblanchiens sous jacents.
3124 - Aperçu sur le comportement géotechnique
des terrains
Les problèmes de mécanique des sols dans
ces terrains, sont dominés par le souci permanent de contrôler les
risques, très localisés, mineurs cependant, d'instabiité des talus .
A cet effet, il conviendra arant toute
décision, en considérant le projet d'implantation d'un bâtiment
ou d'un ouvrage quelconque, de tenir compte plus particulièrement
de la succession des terrains (position de l'ouvrage par rapport
aux lentilles marneuses). On ne peut que mettre en garde le constructeur contre le danger d'utiliser le résultat brut des essais
classiques de sol, sans prendre en considération los phénomènes
suivants :
a) Action de l'eau sous les roches dures
perméables :
- 18 -
L'eau circule dans les calcaires, et alimente
de petites nappes souterraines au contact des niveaux marneux imperméables, (v oir 3123). Ces derniers facilitent ainsi les processus de solifluxion au niveau des sources, et les suintements,
provoquant parfois des "effets de renard" (1), en particulier en
bordure de pente, ainsi que de petits glissements de terrain.
b) Action de l'eau sur les marnes:
Sous les roches dures perméables, les eaux
de ruissellement s'installent dans les séries tendres marneuses.
L'importance de l'altération de ces marnes, est alors fonction du
degré de pénétration de l'eau et de l'action chimique produite par
hydrolyse. Il en résulte des zones d'altération inégalement développées interdisant toute extrapolation.
c) Effet de la superposition roches dures sur
roches tendres:
Les bancs résistants pesant sur les séries
tendres et plastiques, produisent des effets de tassement qui engendrent la fracturation de l'ossature calcaire sus-jacentes.Ses
désordres peuvent être d'autant plus rapides et graves, que la
charge supportée par les calcaires est importante.
3125 - Aperçu sur l'utilisation des terrains
Comparées aux formations calcaires décrites
dans le chapitre précédent ("oolithe blanche" exceptée, voir § 31*2
les formations reprises dans ce chapitre ne présentent aucune difficulté de terrassement et l'utilisation d'explosif est à priori
inutiles. En effet, los calcaires se débitent facilement en plaques
régulières, appelées "laves" dans le pays selon des joints argileux ou des joints des stratifications.
(1) Excavation provoquée en bordure de pente par l'entraînement
par les eaux de ruissellement des éléments fins des sols.
•»•/«••
- Sur les replats correspondant aux niveaux
marneux, un sol pédologique s'est développé, permettant les cultures ou la réalisation d'espaces verts, ce qui n'est pas le cas
sur le calcaire comb1anchien, roche dure massive affleurant très
souvent ou recouverte d'une "pellicule terreuse" très mince.
3126 - Conclusion
*
Les niveaux calcaires durs, à bancs argileux interstratifiés, présentent une certaine hétérogénéité mécanique en particulier, les formations tendres, sous jacentes aux
roches calcaires plus dures, sont plus vulnérables à l'eau. Il
conviendra de ne pas limiter la reconnaissance des terrains de
fondation à l'interprétation des essais in situ effectués dans
l'emprise du bâtiment. Il faudra l'étendre pour tenir compte des
facteurs de désordres invoqués dans les chapitres précédents
(effets de renard, tassement, altération).
Chaque projet sera un cas particulier, nécessitant une étude plus ou moins importante, précisant la présence de l'un des 3 niveaux argileux repères qui existent.
313 - Marnes à intercalations calcaires (Bajocien
supérieur)
(en jaune d'or sur la planche N° 2)
Ce niveau n'existe qu'en de très petits affleurements à partir de Marsannay en allant vers le Sudil es; en parti«
caché par les éboulis en bas de côte.
Sur le plan géotechnique, ce niveau représente
une zone sensible, aquifère, méritant une étude préalable avant
toute construction.
31k - Roches calcaires argileuses
Alternance de calcaire et de calcaires argileux:
(Callovien supérieur,
Oxfordien calcareo-argi-
leux, Kimméridgien) (en violet sur la planche N° 2 en annexe)
• m •/ m • •
31^+1 - Gisement
Les buttes de "l'arrière côte", butte de
Talant ou butte du fort de la Motte Giron, par exemple ainsi que
le pays de Hauteville, sont constitués d'une série en général
plus tendre que les précédentes.
31^2 - Faciès
La roche calcaire comporte, vers sa base,
des intercalations tendres de calcaires argileux et de marnes.
On a nommé cette formation "marnes de Talant". Plus haut, les
calcaires argileux gris alternent avec des calcaires durs, fins,
et l'ensemble devient de consistance générale moins tendre (entablement calcaire des buttes de Talant, de la Motte-Giron, de
Hauteville...).
31 ¿O - Hydrogéologie
Les séries calcaréo-marneuses, sont dans
l'ensemble imperméables. Il existe parfois des nappes sans importance, isolées à la base de la série, l'impluvium perméable
réduit aux quelques niveaux de calcaires étant presque négligeable. Il semble exister- quelques petits exutoires "humides" venant
de niveaux d'eau "sous cutanés".
3 1 W - Aperçu sur le comportement géotechnique
des terrains
Ces terrains, constitués de roches relativement tendres, ont acquis au cours des temps leurs profils d'équilibre. Ils présentent dans certains secteurs des pentes assez
faibles, 15° à 20°, qui inspirent une rassurante tranquillité.
En fait, il y a lieu de contrôler plus spécialement dans ces
zones l'importance de la partie altérée masquée par un recouvrement superficiel.
- 21 -
On devra prévoir pour la stabilité des
aménagements annexes ; tels que construction de chaussées, élévation de talus, remblaiement, un système léger de drainage,
pour éviter des "coulées" dans les talus ou des affaissements
locaux sur les chaussées et dans les installations de voierie.
3145 - Conclusion
Dans ces formations à alternance de calcaires et de calcaires argileux, la saturation en eau de certains
niveaux, peut provoquer des désordres très localisés sans gravité. Il conviendra d'envisager systématiquement le drainage
des zones douteuses.
32 - PAILLES ET FRACTURES DU SUBSTRATUM CALCAIRE
A l'Ouest les terrains calcaires sont affectés
de nombreuses failles. (Elles sont reportées sur la planche N # 2
en annexe). Il faut distinguer deux catégories de failles :
- Les failles mettant en contact les roches de
même nature : elles ne posent pas ou peu de problèmes au point
de vue géotechnique.
- Les failles mettant en contact des sols aux
caractéristiques géotechniques différentes, (par exemple, faille
du versant de Montchapet mettant en contact des calcaires durs,
et des marnes.
Il faut évidemment éviter toute construction
lourde "à cheval" sur deux terrains, qui jouent différemment
sous le poids d'un ouvrage.
32
CONTACT PAR FAILLE DE 2 FACIES TRES DIFFERENTS
La présence de certains accidents tectoniques,
peut éventuellement réduire les frais d'installation de réseaux
de toutes sortes. (Zone de contact pouvant se traduire éventuellement par zone de faiblesse).
Conclusion
Dans ces terrains il est souhaitable d'établir
des ouvrages, dans des zones présentant des continuités au niveau
des assises. Il est prévoyant de s'assurer de la présence des
accidents tectoniques, pour éviter d'avoir par la suite à envisager des reprises en sous oeuvre.
L'utilisation judicieuse de ces accidents, peut
parfois présenter des solutions économiques d'aménagements.
33 - FORMATIONS SUPERFICIELLES DU SUBSTRATUM CALCAIRE
(EN DEHORS DE LA PLAINE ALLUVIALE)
331 - Limons
Le calcaire, est parfois recouvert de formations
argileuses superficielles appelées limons. La limite géographique
des limons est imprécise. Les travaux futurs conduiront très probablement à modifier au fur et à mesure les contours qui en ont
été donnés.
Pour plus de clarté dans la description et bien
que nous n'ayons pas d'essais d'identification des limons, nous
avons établis quatre formes de gisements différents, d'après
leur faciès et leur mode de dépôt .
3311 - Limon de glateaux
Sur les plateaux calcaires d'arrière côte,
les limons (argile silteuse) s'étendent par plaques d'épaisseur
très variable de l'ordre du mètre ou du décimètre (Ferme Giron).
Dans ce cas, leur épaisseur et probablement
leur propriété pédologique les désignent pour être de préférence
des terrains à vocation de culture plutôt que des terrains à
bâtir.
Prenons par exemple, la zone
du secteur de la "ferme de Giron" : l'épaisseur importante du
limon conviendrait pour la création d'une "zone verte".
3312 - Limons de pentes
Ce sont les limons accumulés sur
les versants à morphologie concave (Talant) ou au pied de la
côte (terre à vignes). Plus hétérogènes que les limons de plateaux, ils sont formés d'argile silteuse, riche en cailloutis
calcaires anguleux épars. Leur épaisseur va de 0.60 m à plusieurs
mètres (6 m dans la ZUP du lac). Bien que nous n'ayons pratiqué
aucun essai en laboratoire, il nous semble à priori que ce matériau soit relativement compressible. Pour asseoir un bâtiment
sur des épaisseurs de limon supérieures à 1 m, il sera nécessaire de vérifier s'il existe dans ces derniers un bon horizon
de fondation; en particulier s'il s'agit de constructions légères et peu chaînées, vulnérables aux tassements différentiels.
3313 - Limons de vallons ou colluvions
Ce sont les limons déposés dans
les vallons étroits, entaillant la côte calcaire, du même type
que ceux décrits aux 31^2.
331^ - Limons de la plaine
Ce sont les alluvions fines, argileuses, déposées par solifluxion ou par inondation sur toute la
surface de la plaine. Elles contiennent souvent une certaine
proportion de graviers ou de cailloutis.
Les risques-d'inondation très localisés rendent souhaitable le remblaiement des zones basses de la
vallée avec des matériaux bien compactables. Pour tout projet de
bâtiment très lourd, il est recommandé compte tenu de la faible
portance de ces sols, de leur compressibilité sous charge, de
préférer les fondations profondes franchissant la barrière limoneuse, pour reposer sur les dépôts graveleux. Des essais in situ
paraissent nécessaires pour déterminer la profondeur à atteindre.
* • •/• • •
- 2'f -
3315 - Conclusion
La couverture limoneuse s'étend sur
uno épaisseur variant de 0 à plus de 7 ni. Elle recouvre en partie les versants et la plaine alluviale. Le comportement de ces
formations, est variable selon leur position morphologique.
Sur le plateau, les problèmes de
fondations seront mineurs et en rapport avec l'importance de l'ouvrage .
Sur les versants et les thalwegs, il
conviendra d'être prudent, le mode de dépôts pout avoir laissé
au limon une compacité médiocre, qui peut le rendre compressible
sous charge. Cette compressibilité, peut avoir un caractère brutal (effondrement de structure), si la teneur en eau naturelle
vient à augmenter à la suite de pluies ou de ruptures de canalisation par exemple ou d'humidification naturelle.
Par ailleurs, les thalwegs recouvert.
de limons sableux, peuvent être le siège d'écoulements importants
qui conduisent à redouter les effets de renard ou d'érosion régressive .
332 - Eboulis
(En brun clair surmonté de jaune d'or
(sur 1'annexe N ° 2)
3321 - Gisement
Sur les versants des buttes, dans
les combes et au bas de la côte, le cortège habituel des éboulis
de pentes existe. Les zones à éboulis sont cartographiées sur la
planche N° 2 en annexe. Leur épaisseur très variable est fonction
de la zone d'alimentation amont et du pourcentage de la pente .
3322 - Faciès
Cette masse de débris, inégalement
distribués, est constituée selon les cas d'un mélange de bloœ ni
de cailloux calcaires de toute taille, anguleux, parfois disposéen vrac, propre ou dans une matrice argileuse.
- '> r> -
Ces distinctions apparaissent sur le plan
soit, en traits rouge pour los óboulis avec une certaine proportion d1argile soit, en points rou^e pour les éboulis cryoclastiques ordonnés et propres.
3323 - Hydrogeologie
Dans ces épandages de versant, à matrice
argileuse il peut se produire la mise en charge de l'eau derrière
les lentilles argileuses. Il n'est pas rare <.ue ces couvertures
caillouteuses, malgré des pentes assez douces soient instables.
3324 - Aperçu sur_le_comportement_géotechniciue
des terrains
La concentration des blocs dans les ravins
où à la surface des versants, peut donner une impression trompeuse
de l'assise sur laquelle ils reposent et sur sa stabilité. Bien
souvent une reconnaissance minutieuse permet de lever certains
doutes et de constater que les blocs reposent parfois sur des
éléments fins dans lesquels ils sont emballés, sans contact avec
l'ossature calcaire.
En tout état de cause dans les formations
les plus argileuses, il conviendra
d'envisager un système de
drainage bien étudié.
3325 - Conclusion
Dans les zones d'éboulis destinées à être
aménagées, il y aura lieu de considérer avec méfiance les affleurements sur lesquels ils reposent, ces derniei-s
pouvant
ne pas
être en place et engendrer des désordres sous l'effet de contraintes diverses.
Dans les formations à forte proportion
d'argile, un système de drainage doit être prévu.
3k - FORMATIONS TERTIAIRES DU "BAS PAYS"
Formations marneuses et conglomératiques
(en jaune paille sur la carte de l'annexe N e 2)
Le faciès dominant
de conglomérats
est la marne.Mais des bancs
plus ou moins é p a i s , des zones graveleuses,
et des niveaux à petits bancs calcaires, se répartissent
sur
toute l'épaisseur des marnes tertiaires. Le conglomérat, peut
même être dominant, comme c'est le cas à l'Ouest, vers
Montchapet, et Ruf f ey-Les-Ecliirey .
Certaines formations, au sommet, (points orange
l'annexe N* 2 )
sont indiqués sur les cartes
sur
géologiques
comme étant d'âge postérieur aux marnes tertiaires , n o u s en
avons reportés les contours,
et
assimilés le faciès à celui
des marnes tertiaires.
"}ki - Aperçu sur le gisement
Les formations marneuses et conglorcératiques
(plio-quaternaires et oligocènes) se distinguent dans la topographie par u n relief mou matérialisé par les hauteurs de
Monchapct, do Mirande et de Beaui-egard où elles affleurent
largement.
Ces memos formations ont otó retrouvées par
sondages, h l'Est de la grande zone fracturée b o r d i e r e , sous
les "limons de pentes" du bas do la "côte" et sous les alluvions
de la plaine (voir planche N° 2 en a n n e x e ) .
Jk2 - Aperçu sur les faciès (Fig. 3^2
P.27)
Ces faciès de p a r le jeu de la tectonique et
du mode de dépôt, peuvent se retrouver côte à côte (voir Ci g '32
P ..? 1 .)
- Conglomérats et marnes saumons
- Marnes jaunâtres et rougeâtres
- Marnes gréseuses à passées
3^21
conglomératiques
- Marnes à niveaux de conglomérats ou
à zones
Faciès
3^211
graveleuses
conglomératique
- Gisement
Les conglomérats
d'épaisseur
inconnue, se trouvent principalement à l'Ouest et au Nord de la
plaine d i j o n n a i s e .
-27Fig.3¿2
COUPE TYPE SCHEMATISANT LES STRUCTURES GEOLOGIQUES RENCONTREES ET LEUR
INFLUENCE
FORMATIONS TERTIAIRES DlTBAS PAYS"
DATATION
FACIES
appellation
locale
LOCALISATION DES AFFLEURE
OBSERVATIONS REPRESffl
TAT ION If NTS REPRESENTAT! R
D ESC PI IP T10 H D E S FA Cl ES
EPAISSEURS LOd LITtlOLOCIOUE
SUK l A c/uert
o
¿*O¿y(/e/-/-csr& ¿Se A snort s
et ¿/e Co//cyv/h/7s
stsr /es pe*2/e
2ÛA/£ A/ûfiû £T ¿ST
s
// z eesJ
/77
L
esi
•5 .
»
8o
a>
zoom
JÛA/£
-=
6b
&>
ou
///770/jec/se
A/û/lû
>
6b
3¿///e
6b
&>
âb
r&
&
//~e
oh
6b
7/
s a*/
¿i93
- 28 -
(ils ont été repérés en forage
sous les terres à vignes, en affleurement à Monchapet et à l'Ouest
de Ruffey).
3^212 - Faciès
La matrice du conglomérat lui donne
une teinte générale saumon. Les éléments sont calcaires et liés
soit par une marne plus ou moins gréseuse, ce qui donne un conglomérat facilement désagrégeable, soit par une matrice plus calcaire
donc plus dure. Les marnes peuvent également former de petites
couches interstratifiées dans les niveaux conglomérati^ues.
3^213 - Hydrogeologie
II existe dans les conglomérats
oligocènes, des zones aquifères discontinues, artésiennes, probablement alimentées par le réseau des calcaires karstiques jurassiques à l'Ouest, et par ses propres affleurements au Nord et à
l'Est. Ces données hydrogéologiques sont encoró très mal connues.
Les quelques informations que nous possédons au Nord, dans la zone
de Monchapet, nous laisse penser qu'il n'existe aucune réserve
aeuifère notable dans ce secteur.
- Comportement géotechnique
La variation de faciès des conglomérats, tantôt meubles, tantôt compacts, engendre corrélativement
des variations de comportement mécanique des sols dont la résistance
est fonction du degré de consolidation de ces formation?.
Les caractéristiques mécaniques
des conglomérats durs, font de ces terrains de bons sols de fondation. Dans certain cas, la présence de l'eau peut diminuer partiellement les propriétés géotechniques et nuire éventuellement à la
stabilité des ouvrages ou des talus. Les terrains en pieds de buttes, dans le secteur de Mirande et à l'Ouest de Ruffey, seraient
sensible à ce phénomène.
La forme de dépôts lenticulaires
des conglomérats meubles exige une reconnaissance serrée pour en
déterminer l'extension.
•• •/• • •
Ces mêmes dépôts lenticulaires,
peuvent être déblayés économiquement par des engins légers, sans
explosifs comme c'est le cas lorsqu'il s'agit de conglomérats durs.
Par extension, cos conglomérats meubles, peuvent convenir comme
matériau routier employé en sous couche de chaussée.
3^422 - Faciès marneux
3*4221 - Gisement
Des marnes tertiaires affleurent à
Montchapet entre deux zones conglomérati^ues (voir Pig 3kr) .P.2'}).
Plus à l'Est, elles semblent constituer le faciès dominant des buttes de Mirande et de St Apollinaire. On retrouve des marnes au centre de la plaine où elles forment la butte de Beauregard (leur âge
n'est pas encore défini).
3<4222 - Faciès
Les marnes sont jaunâtres et rougeâ—
tres en surface ; mais des forages exécutés dans la bu-tte de Mirand«
ont mis en évidence des marnes saumons en profondeur, à Montchapet
et à Mirande elles peuvent faire place localement à des marno-calcaires, à des argiles sableuses ou à des conglomérats en lentilles.
(Niveaux conglomératiques reconnus entre le cimetière de Dijon et
Mirande, vers les côtes + 240 + 26O environ). La répartition précise des zones plus grossières ne peut être connue que par une campagne de sondages.
Les argiles do Boauregard sont jaunes, sableuses et reposent probablement comme à Mirande sur d'autres
argiles, plus compactes et de couleur saumon.
3^422 3 - Hydrogéologie
Le faciès argileux de cette formation tertiaire lui confère une certaine imperméabilité, l'eau de
pluie y ruisselle plutôt qu'elle ne s'y infiltre. Mais si elle est
peu perméable dans son ensemble, les niveaux conglomératiques qu'elle contient peuvent par contre être le siège de petites nappes
aquifères.
- 'JO -
Ainsi, dans les passées grossières
de la zone Est (st Apollinaire), il a été repéré maintes fois,
soit à la faveur de travaux de voirie, soit à l'occasion de 1'ouverture de fouilles, de petites arrivées d'eau. Elles semblent
correspondre à des niveaux ai.uifères locaux, peu importants mal
reliés les uns aux autres.
Dans la" zone de Beauregard, le
faciès est essentiellement argileux. Mais des sources entourent
ce mamelon. Une étude hydrogéologicue en cours doit en tenir
compte et Les analyser.
3h22h - Comportement géotechnic ue
Les études en laboratoire L,ue nous
connaissons eont peu nombreuses sur les marnes (voir tableaux
pages suivantes). Les ^ueL.ues caractéristiques physi< ues, ont été
déterminées sur échantillons prélevés par sondages dans la zone
Nord de Dijon lors de l'étude du tracé de l'autoroute A 37Dans l'ensemble ces formations constituent un horizon sain sur lequel ont peut asseoir sans grand
risque des bâtiments assez lourds. Il s'agit de formations relativement compactes, de densité sèche supérieure à 1.70 t/m3, pouvant atteindre 1.85 t/m3. Leur structure relativement sableuse se
traduit par des indices de plasticité modérés allant de 25 à 35»
nettement inférieurs à ceux des passées en voie d'altération ou
altérée ;
A défaut de formation rocheuse, ces
argiles franches, constituent un niveau de fondations résistant
et inafouillable pour les ouvrages d'arts et les constructions
lourdes, à condition toutefois (¡ue l'épaisseur de la partie altérée ne soit pas prohibitive, ce qui ne semble pas être le cas.
Il y a lieu cependant de mettre en
garde les utilisateurs de ces données, car dans l'application des
résultats des essais, le point de vue de l'ingénieur ne doit pas
être le même selon (¡u'il s'agisse d'un problème de semelle (construction) ou d'un problème de poussée (soutènement) ou d'un problème de talus (stabilité).
• •• f •* •
Resultats des essais sur quelques échantillons
d1argile.
a) Argiles tertiaires, sous les alluvions de la plaine
du SUZON, prélèvement effectué en principe, sous la surface piézométrique. Indice de classement B.R.G.M ¿*99-¿t-68. Analyse par la
société FONDASOL.
: Nature du matériau
E (1)
Kg/cm2
• VF ( 1 )
PL ( i )
;
: Argiles marneuses
\ bariolées, oranges
: Argiles graveleuses
108
73
578
23
15.6
125
;
;
" oranges
•
b) Tracé autoroute dans la plaine de Longvic. Etude
réalisée j:>ar le laboratoire des Ponts et Chaussées.
^o des éléments "
" Nature du matériau
"
:
\
:
WL
Argile de surface
27 a
type AP
Graviers argileux
35 a k8
Argile du substratum 26 à
\ oligocène
WP
IP
80 microns
:
!k à 2k
1 3 a 19
6k à 95
!
1 9 a 25
1 6 à 23
5 à 11
86 à 99
;
1 3 ^ 18 ' 1 3 à 29
a
:
-
\
[
AR^iles
des buttes à l'Est de Dijon
T r a c é nuloraiit o A 3 7
bulle d o >i i .raudo
T
-
IV
Vf.
nu ' n 1 s xii
80
; 1
'
;
Limon
de
*
( S - TI S
<fis t i n e L i o n
i (poss i b
ponto
n
!
i
crons
o f:
Ï.P à
AP 2 I à
n
¡i 18
"y h
10
67
à
00
à
9h
..1
87
l.c ) ;ir;;i 1 o di i
*
subs i r a turn
'
Ar,-; i 1 o p ! as ! i n o
;
somme i
:
Arillo
[
neuse
]
Ar^i1o plus
:
to du tí ü b ? t r a t uni
\
jaunt» ou
:
p 1 a s t, i
:
Traré niitorou to
;
but 1 od o
du
AT
-i o u
ou
A PJ8 y
"Î.'J
16
à ?3
23 à
3'i
13
Í
2 9 ."1
31
1 T :i 1 6
1 ,? à 1 6
26
3 'i ^
'f 1
1 ('. à 7 ">
1 8 à
/7
2°
à 2y
linio —
AP
L
8
1 3
;\ 1 0
r
>7
compar-
saumon
A37
mif'i'oy
î r, rave s
a r>*5.1 <>us o s d u
:
sur
somme 1
élè
r oil}",11 o -
38
im r n ¡,s
;
Ai-KiJ«- s
:
ALV>;Í1O
d e suj'l'ficf»
AP
AI"
3
F 1 t1 P o n d n s o 1
Ljid-i o e I1.. U .C.Vi .
,?.?
9 "5
a
98
21
VI.
1-roti.emon
'l'J-'i-'i - 2
'}
c'-eJi .
•V7?-'i-(>8
| > n • 1 (•• v < > n i o n I
dans
artfi te e n t r e l e m IJ.I íii-.s o t g r a v i e r
S té
'J"
4 •»
Fonda sol
•M
?7
1 O»
0.30
19
PF
PI.
K s Cni'~
Sohle graveleux a r g i leux
Argile marneuse b a r i o lée
?"»
't • ; i
1 IIS
1
-33Fig -3Z.3
CONTACTS MARNES-CONGLOMERATS DANS LE
TERTIAIRE
A / Coupe schématique de Monchapet
9<=
o
°
o =>
O a
û£
9¿> ÍAÍ/MOA/S
I Coupe schématique à l'ouest de Ruffey
. O/t. 72
71
SUA/
O9£
Module d1 élasticité ou modulo de déformation.
E
=
PF
PL
W
WL
WP
IP
C
= Pression de fluage
- Pression limite
- Teneur en eau
- Limite de liquid!tú
= Limite de plasticité
= Indice de plasticité
- Cohésion (en bares)
- Contact marnes conglomérats
Les cas insolites (Nord de la zone) où l'on trouve
sans transition, le contact marnes-conglomérats, constituent des
zones critiques a éviter lorsqu'il s'agit d'y Taire chevaucher
les fondations d'un ouvrage. Les cas sont résumés sur la Fig 3^*3
PO'-i
3 ^ - Conclusion
Les conglomérats aux faciès très irréguliers, sont
tantôt compacts tantôt meubles, leurs caractéristiques mécaniques
varient en fonction de leur degré de consolidation. Les conglomérats compacts constituent de bon sols de fondation, ils sont
cependant,sous certaines conditions sensibles à l'eau.
Los conglomérats constituent une roche magasin
aquifère mal connue. Il semblerait cependant IJUG dans le détail,
les caractéristiques hydrogéologiques sont aussi capricieuses <jue
la variété des faciès conglomératiques le laisse prévoir. Il y a
tbu toutefois de ne pas perdre de vue que les propriétés hydrauliques de ces formations, les variations de niveau du toit des
niveaux aquifères et un certain artésiennisme, peuvent influencer
ou modifier totalement les résultats des essais géotechniques.
Les marnes constituent dans llensemble elles aussi,
vin bon sol de fondation lorsqu'elles sont saines et compactes.
35 - LIMONS SUR LES MARNES TERTIAIRES
( I r;i i l s
\ cr ts \ci 1 icnii\)
351 - Gisement, faciès, et hydrogéologie.
*
*
«
/
•
•
•
Sur les pentes une argile plus ou moins graveleuse, recouvre les formations tertiaires. Cette argile limoneuse
remanie les formations sous-jacentes et la limite entre les deux
faciès n'est pas toujours nette. Ce recouvrement peut avoir 5
mètres. Il présente des niveaux sableux des passées graveleuses.
Des venues dfeau existent au contact des niveaux perméables (base
de la butte de Mirande). Sa cartographie n'est pas encore précise
352 - Comportement géotechnique
Ces terrains au comportement mécanique très irrégulier nécessiteront préalablement à tout projet une étude
détaillée. L'importance des travaux à faire, pourra varier du
simple au triple en fonction du matériau remanié rencontré et du
débit des venues d'eau.
36 - FORMATIONS QUATERNAIRES DE LA PLAINE ALLUVIALE
La plaine alluviale du Suzon et de l'Ouche est large
et bien dégagée. Elle est bordée à l'Ouest par les massifs calcaires de la "côte et de l'Arrière Côte" et à l'Est par des formations marno-conglomératiques.
La coupe des terrains, reprise en détail ci-dessous
se trouve schematisec dans le tableau (Fig.36 p.j().
361 - Limons, colluvions et remblais
(traits verts et traits noirs sur l'annexe N° 2)
3611 - Gisement
II s'agit d'une couverture continue,
tivement importante, mais ne dépassant pas 5 m d'épaisseur.
avons compris dans cette formation les couches de remblais,
la présence mis à part le centre ville où leur épaisseur et
extension sont considérables, ne pose pas de gros problèmes
techniques .
•
>
•
/
•
•
•
relaNous
dont
leur
géo-
-36Fig.36
COUPE TYPE SCHEMATISANT LES STRUCTURES GEOLOGIQUES RENCONTREES ET LEUR
INFLUENCE
FOIMATIOnS
DATAT lût!
î55
FACIES
Qpppllahon
locale
DE LÀ PLAIDE ALLUVIALE
DESCRIPTION D E S EACIES
EPAISSEURS LOC LITHOLOdIOUE
OBSERVATIONS
REPRESEN LOCALlSATlOn DES AfPLEURf
TATIOn IIENIS REPRESENTATIFS
¿L//72O/2S
c/e
poss/'/í///¿e's
0
J
/O m
J
J
S ê ez/^2 ñ.
I
1
OO°
O c° ° O
¿>S/'<z>/7
2
X
Oo°o
û
<3 /û /rf
:
^ ^ ^
? O>
1
1
O â
/O /rt
o¿/
C <-' O
o
C Oo O
o s oc
o o o
U
1
72 S6A/ ÛÛS 7A¿
- 'i 7 -
3612 - Faciès
XI s'agit d'une argile sableuse, englobant
un matériau sablo-graveleux.
3613 - Comportement géotechnique
L'épaisseur moyenne de cette couverture,
oscille le plus souvent entre 0.80 m et 2.50 m.
Les quelques essais in situ pratiqués
dans les formations limoneuses, sont trop dispersés pour construire une carte géotechnique des valeurs mécaniques de ces sols.
Les renseignements en notre possession,
n'ont qu'une valeur locale et les chiffres que nous avons donné
P..31 et 32 ne doivent pas être contrôlés lors de la construction
d 1 ouvrage. (Voir tableaux du
3¿*22¿i P.31 et 3 2 ) .
Il semblerait que la partie supérieure
de dépôt, sur une épaisseur de 0.50 m à 2 m environ présente une
consistance plastique élevée et une cohésion de l'ordre de 0-300
Kg/cm2. Ces formations possèdent un indice de plasticité très
faible ne dépassant pas 11 56.
En profondeur les valeurs sont plus élevées, l'indice de plasticité varie entre 25 # et 35 $>.
362 - Galets graviers sables (Villafranchien et post
_ Vi1lafranchien)
3621 - Gisement
Les sables et graviers sont répartis sur
toute la plaine alluviale de l'Ouche et du Suzon.
A l'Ouest, au niveau du lac de Dijon,
leur épaisseur varie de 5 à 15 mètres en moyenne.
Au Nord, au niveau d'Ahuy, leur épaisseur
doit osciller aux alentours de 5 métrés.
Au Sud, leur puissance peut atteindre
60 mètres. Mais dans l'axe des vallées, à l'approche du haut fond
argileux signalé, au paragraphe 3**22p.29 la zone à galets s'amincit pour disparaître complètement s sur le mamelon fort de Beauregard .
- -38 -
3622 - Faciès
La formation alluviale sablo-graveleuse
sous la couverture limoneuse se distingue des autres formations
par son cortège habituel : galets, graviers, sables, argiles. La
partie fine et silteuse englobe les galets et graviers, et peut
devenir importante (15 à 20 % ) . Ces alluvions présentent des faciès particuliers qu'il convient de souligner et que nous avons
classés comme suit :
Présence de poudingues : dans la région
comprise entre Chenove et le canal, à 1'Ouest de 1'Arsenal, les
alluvions présentent très souvent, à 1 ou 2 mètres de profondeur .
des zones ou les galets sont conglomérés donnant une formation
dure et compacte.
Présence d'une intercalation argileuse,
dite "couche moutarde", qui n'a été reconnue que ponctuellement
à l'Ouest vers 25 à 35 m de profondeur (Marsannay et Chenove) et
à l'Est vers 7 m de profondeur (zone industrielle de Longvic).
Présence de grandes lentilles de sables :
dans la zone urbaine au Nord de la place Giraud et à l'Ouest de
la place St Exupéry, les alluvions sont exclusivement sableuses.
Présence de petites lentillles de sables :
au Sud, de part et d'autre de la butte du fort de Beauregard, des
niveaux sableux de 1 à 2 mètres d'épaisseur sont très souvent
intercalés dans les galets, au sommet des formations alluviales
(entre 1 et 7 mètres de profondeur).
Il faut noter, que nous n'avons pas relevé
la présence de zone tourbeuse dans la documentation consultée.
3623 - Hydrogéologie
Vallée de l'Ouche à l'Ouest de Dijon.
Une étude documentaire sur le lac de Dijon,
permettrait de mieux connaître la physionomie des variations pié—
zométriques de cette région
Vallée du Suzon en amont de Dijon.
L'étude exécutée par les Ponts et Chaussées, vers Ahuy, signale "qu'en saison sèche les formations graveleuses de la vallée du Suzon ne présentent pas de nappe phréatique individualisée. Il semble
que la nappe soit liée directe
ment aux fluctuations du ruisseau "le Suzon", dont le cours est
asséché une partie de l'année. Les eaux (pluie, ruissellement
ect...) percolent dans le niveau graveleux perméable. Elles sont
arrêtées en partie par un niveau plus argileux. La présence d'une
argile plastique très humide dans le tiers inférieur de l'épaisseur des graves pourrait ainsi s'expliquer. Les eaux s'infiltre»*
ensuite dans le substratum généralement calcaire de la vallée
d'où l'absence d'une nappe nettement définie.
Vallée au Sud de Dijon.
Il existe une nappe aquifère continue et
assez importante dans ces alluvions. La carte annexe N* 3 extraite du rapport B.R.G.M. 72 SGN 007 JAL, donne les épaisseurs
des alluvions non mouillées. Elle est fournie à titre documentaire. On remarquera qu'auxstoords du haut fond argileux de
Beauregard, l'épaisseur d'alluvions non mouillées est tres faible
Estimée à 2 ou 3 m dans la région de Longvic et d'Ouges elle atteint h m à la hauteur du Parc et 7 ni au centre de Dijon.
362** - Géotechnique
Le substratum argileux sur lequel reposent les dépôts sablo-graveleux est suffisamment profond pour
n'avoir aucune influence sur le comportement géotechnique des
terrains qui le surmontent. Les quelques rares essais en notre
possession sont caractéristiques à cet égard.
1
Indice de classement B.R.G.M.
E (KG/cm2) PP(KG/cm2
PL(KG/an2
400 à
20 à
499 - k - 86
Graviers et sables
13 à 23
30
\ índice de classement B.R.G.M
î '199 -l 4
R = Résistance de Taux de
rupture
\ travail
:
*
•
- 1
: Essais à partir de la zone
\ à graviers
de 1'ordre \
de 5 Kg/cm2 :
200 Kg/cm2
* Plaine vers Ahuy (autoroute) WL
WP
IP
fo 80
;
i
[
:
•
*
:
•
"
:
•
Tranche supérieure : graves
peu argileuses
'5 à 13
22
tranche moyenne 3 à 6 m
graves argileuses
60
Tranche inférieure 6 à 9 m
dans argile plastique
25
27
35
2.6
à
;
3-5
3.6 à
:
;
6.9
":
6.k à
9.1
;
:
3625 - Conclusion
La partie supérieure des limons sur une
épaisseur comprise entre 0.50 m et 2 m ne constitue pas un sol
de fondation présentant la sécurité nécessaire exigée. Au delà
les caractéristiques mécaniques des terrains révèlent une meilleure aptitude à la construction. Les formations sablo-graveleuses sous-jacentes offrent une assise de fondation sûre, et
solide.
. ,
Dans certains secteurs, tres localises,
la faible profondeur de la nappe phréatique pourra poser des problèmes de tassement et des sujestions pour les constructions en
sous-sol .
v
•••/•••
En conclusion, lee précautions à prendre
pour la construction de fondations dans cette zone 3eront les
suivantes :
- ne pas asseoir de construction sur le
premier mètre de sol supérieur - sauf éventuellement - des bâtiments loyers.
- vérifier la position du toit de la nappe
phréatique.
- ÇQNÇLUSTON
Les principales unités géotechniques retenues l'ont été en
grande partie à partir de critères essentiellement morphologiques
et lithologi(¡ues .
La faible densité des essais in situ à notre disposition et
leur dispersion, exclut la construction d'une carte géotechniuue
des valeurs mécaniques des sols apte à la construction. Cependant
il ressort de cette synthèse documentaire que les problèmes de
mécanique des sols sont dominés en majeur partie par des problèmes
de portance de fondation sous charges verticales et non par les risques d'instabilité des pentes ou d'affaissement de terrain.
Les risques d'instabilité de versant sont très localisés, essentiellement dans la partie ouest, du secteur, dans des zones très
restreintes où prédominent des limons de pente et des éboulis. Dans
ces secteurs, il y a lieu d'éviter les modifications trop fortes de
profils des terrains, de prévoir le drainage judicieux des versants
et des buttes contre les actions de l'érosion.
Partout ailleurs, sauf rares exeptions, le« projets de construction devront faire l'objet d'une étude? classique de sol ou prédomineront les essais in situ.
La nappe aquifère peut, selon la localisation des projets de
construction, poser un certain nombre de petits problèmes de protection, mais ne présente pas un danger potentiel.
•••/•••
ANNEXE
SOÜRCES__DE
LA
N° 5
DOÇUMENTATTON_UTILTSEE
- Carte géologique inédite de Gevrey—Chambertin au 1/50 000
- Carte géologique 3ème édition, 1968, de Dijon au 1/80 000
- Carte géologique 3eme édition, 1963, de Beaune au 1/80 000
- Minutes an 1/25 000 inédites de C. REM0ND,(Gevrey-Chambertin
N° 3-4)et coupes.
- Carte structurale »i1/50 000 inédite de C. REM0ND
- Dossiers de documentation sur le sous-sol, réunis au SGR/JAL
au tirre du code minier
- D°cuments en provenance des Ponts et Chaussées et relatifs
aux projets de l'autoroute A 37- Documents personnels recueillis par Mr l'abbé JOLY sur des
travaux de fondations de l'agglomération dijonnaise.
- Coupes et profils en provenance de la documentation des services techniques de la ville de Dijon
- Rapport SGR/JAL sur l'étude hydrogéologique de la région
Dijon-sud N° 72 SGN 007 JAL.
Téléchargement