Etude géologique

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Etude géologique simplifiée de la côte basque infoterre - brgm

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  • 1. Observatoire de la Cte Aquitaine Etude gologique simplifie de la Cte Basque Rapport final BRGMIRP-53258-FR dcembre 2004 tude ralise dans le cadre des oprations de Service public du BRGM 2004 SP04AQ1025 A. Genna Avec la collaborationde J.P. Capdeville, C. Mallet et L. Deshayes Vrificateur : Approbateur : 11original sign J. OUBREUILHoriginal sign par S.AUBIE Le systme de managementde la qualit du BRGM est certifi AFAQ ISO 9001:2000.

2. Obsewaloirede la CCite Aquitaine, lude gologiquesimplifie de la Cote Basque Mots cls : Gologie, Littoral basque, Aquitaine, Erosion. Altration, Observatoire de la Cte Aquitaine. En bibliographie, ce rapport sera cit de la faon suivante : Genna A., Capdeville J.P.. Mallet C., Deshayes L. (2004) - Observatoire de la Cte Aquitaine - Etude gologique simplifie de la Cte Basque. BRGM/RP-53258-FR, 42 p., 25 ill. O BRGM,2004, cedouimenl ne peul&kreproduilen totalitou en partiesans I'aulorisatimexpressedu BRGM. 2 BRGM/RP-5325.FR - Rapport final 3. Observatoire de la Cie Aquitaine,tude gologique simplifiede la Cte Basque Synthse Dans le cadre des missionsde service public confies au Service Gologique Rgional Aquitaine, une tude gologique de la cte basque a t ralise. Elle comporte une synthse bibliographique et une tude de terrain. Elles ont abouti l'tablissement d'une cartographie des paramtres morphologiqueset gologiques principaux du trait de cte ainsi que son volution dans le temps. Les principales caractristiques de la gologie sont prsentes. Les formations gologiques de la cte basque vont du Trias l'Oligocne. Des formations plio- quaternaires recouvrent localement les formations anciennes. La structuration de la cte est principalement due la formation de la chane pyrnenne et l'ouverturedu bassin oligocne de Biarritz. Des altrites d'extension rgionale, nouvellement dcrites, entrent dans la comprhension des processus d'rosion du littoral. Une classification gomorphologique de la cte basque est propose. Elle permet l'analyse des modes de dgradation. Une analyse de cartes topographiques anciennes permet de proposer, sur l'ensemble du littoral, une estimation du recul du trait de cte depuis le XVlllmesicle. Un nouveau concept est mis l'tude. II permettra ultrieurement une approche plus quantitative des processusd'rosion du littoral basque. BRGMIRP-53258.FR - Rapport final 3 4. Obsewatoire de la CBieAquitaine,tude gologique simplifie de la Cole Basque Sommaire 1. Introduction.......................................................................................................... 9 2. Gologie de la cte basque............................................................................... II 2.1. Cadre general ............................................................................................. II 2.2. Stratigraphie ............................................................... 13 . I 2.2.1. Gnralits................................ 13 2.2.2. Le Trias ................................................................................................. .14 2.2.3. Le Cretace.............................................................................................. 15 2.2.4. Le Palocne ................................................................... l a 2.2.5. L'Eocne....... ...................... 19 2.2.6. L'Oligocne............................................................................................ 19 2.2.7. Le Plio-quaternaire................................................................................. 19 2.3. Structuration......... .......................................... 21 2.3.1. Generalites............................................................................................. 21 2.3.2. Tectonique pyrnenne ......................................................................... 21 , I I I , I 2.3.3. Tectonique post pyrnenne...... 2.3.4. Evolution rcente .................................................. 3. L'altration des roches...................................................................................... 25 3.1. Gnralits...................... ............................................... .25 3.2. Palogographie............................... ...................28 3.3. Comportement mcanique.................................. .....29 Incidencessur le trait de wte ..................................................................... 31 Limitecartographique des altrites et de l'rosion ocanique.................... 34 Classificationgologiquede la Cte Basque ................................................. 35 3.4. 3.5. 4. 4.1, Diffrentstypes de cte .................................................. 35 4.2. Modes de dgradation .......................................................... 37 5. Conclusions........................................................................................................ 39 6. Perspectives........................................................................................................ 41 BRGMIRP-53258-FR -Rapport final 5 5. Observatoirede la C6te Aquitaine, tude gologique simplifie de la Cte Basque Liste des illustrations Illustration 1 : Carte lithologique simplifie de la Cte Basque (Lambert 2 tendu) 12 Illustration 2 : Relation gomtrique entre la configuration des massifs palozo'iques basques et la flche des chevauchements prcoces replisss dAmotz-Arberoueet d'Ahetze (Razin et Mulder. 2003),............................................................................................... 13 ...................................... 15 16 Illustration 3 : Affleurement de gypse triasique (Bidart) Illustration 4 : Flysch silex (Guthary). ................................................. Illustration 5 : Flysch de Socoa (Urrugne). .................................................................................. 16 Illustration 6 : Flysch grseux d'Hendaye (Baie de Loia). ........................................................... 17 Illustration 8 : Calcaires ross du Danien (Bidart) Illustration 9 : Calcaires grseux oligocnes (Biarritz) Illustration 7 : Marnes de Bidart ................................................................... 18 ..................18 19 Illustration 10 : Formations sableuses plio-quaternaires du Pavillon Royal (Bidart)...................20 Illustration Il: Pli pyrnen de la Pointe Sainte-Barbe (Saint-Jean-de-Luz). ............................ 21 Illustration 12 : Formations oligocnes bascules, synclinal de Biarritz ...................22 Illustration 13 : Faille normale dans les formations plio-quaternaires de la plage du Pavillon Royal (Bidart) ....................................................................... 23 Illustration 14 : Carte de localisation des types d'altrites basques et reconstitution du mur des altrites par les sondages de la Banque de Donnes du Sous-Sol du BRGM (BSS). Les limites amont et aval des altrites correspondent respectivement aux limites continentales et marines ................................ 26 Illustration 15 : Coupe type de I'altrite Illustration 16 : Altrite s Illustration 17 : Front d'altration sur flysch crtac (Bidart). ...................................................... 28 Illustration 18 : Exemple de front d'altration. a : dessin d'ensemble de l'affleurement situ sur la plage des Embruns Bidart (1 : silex, 2 : roche altre, 3 : roche non altre). b : dtail de (< a D mettant en vidence la variation de volume des matriaux 30 Illustration 19 : Altrite. Baie d'Erromardie (Saint-Jean-de-Luz). ................................................ 31 Illustration 20 : Schma de principe. Evolution du littoral, dans le cas o la cte est constitue d'une roche non altre en front de mer et d'une altrite l'intrieur. 1 : tat initial, 2 : ouverture des baies, 3 :formation d'lots, 4 : formation d'une grande plage 32 Illustration 21 : Blocs diagrammes a, b, c, et d correspondant aux diffrents cas de l'illustration 20. ............................................................................................................................. 33 Illustration 22 : Coupe thorique. Mise en vidence de la surimposition de l'rosion ocanique sur le model continental. .......................................................................................... 34 Illustration 23 : Types de zones slectionns pour servir de base au dcoupage gotechnique de la cte (voir texfe pour le dtail)....................................................................... 36 6 BRGM/RP-53258-FR- Rapport inal 6. Observatoire de la Cote Aquilaine. lude gologique simplilieede la Cte Basque Illustration 24 : Principalesvariantes des types de la figure prcdente.^................................... 36 Illustration 25 : Rsum des modes de dgradation correspondant aux types de cte (types 1 a 5 de la figure 24, les ctes meubles des types 6 et 7 ne sont pas reprsents)................................................................................................................................ .38 BRGMIRP-53258-FR - Rapporiiinal 7 7. Observatoire de la Cole Aquitaine, tude gologique simpliiede la Cte Basque 1. Introduction Cette tude a t ralise dans le cadre des missions de service public qui ont t confies au Service Gologique Rgional Aquitaine du BRGM. Elle s'intgre dans le Contrat de Plan Etat-Rgion 2001-2006 et fait partie des travaux mens par l'observatoire de la Cte Aquitaine. Elle a bnfici du rsultat d'tudes prliminaires bibliographiques(Alexandre ef al., 2003) et techniques (Deshayes, 2003). Ce travail a pour objectif de caractriser l'rosion du littoral d'un point de vue gologique. Ses rsultats servent de base aux tudes gotechniques qui caractriseront les phnomnesd'instabilit de la cte. La Cte basque prsente une diversit gologique importante (Illustration 1). Stratigraphiquement, les sries affleurantes vont des formations triasiques du Keuper aux plages et dunes rcentes de l'Atlantique. Les terrains sont trs dforms dans la partie sud de la cte rocheuse