Géologie et Mouvements Lithosphériques

Première Année Cycle Ingénieur

• Filière : Génie de l'Eau et de l'Environnement
• Année universitaire : 2024-2025
• Sujet : Géologie et géotechnique

Règles de la Classe

• Interdiction d'utiliser les téléphones portables, AirPods, etc.
• Interdiction de manger ou boire en classe.
• Interdiction de se déplacer en classe sans autorisation.
• Les interventions en classe nécessitent une autorisation préalable.
• Interdiction de bavarder pendant le cours.
• Interdiction de porter une casquette pendant le cours.
• Cas de triche : la note sera divisée par deux.

Plan de Cours

• Chapitre 1 : Introduction à la géologie et à ses applications
  • Définition de la géologie et de ses sous-disciplines
  • Importance de la géologie dans divers domaines (construction, environnement, ressources naturelles, etc.)
• Chapitre 2 : Fondements de la géologie structurale
  • Principes de la tectonique des plaques
  • Structures géologiques : failles, plis, chevauchements
  • Cartographie géologique et interprétation des structures
• Chapitre 3 : Géotechnique et mécanique des sols
  • Composition et propriétés des sols
  • Classification des sols et de leurs comportements géotechniques
  • Méthodes d'investigation géotechnique
  • Fondations et stabilisation des sols
• Chapitre 4 : Applications pratiques et études de cas
  • Méthodes d'étude et d'analyse géologiques

Définition de la géologie et de ses sous-disciplines

• Du grec géo (terre) et logias (étude)

• Étude de la Terre, des matériaux qui la composent, de leur structure et des processus qui les affectent.

• Comprend l'étude des organismes qui ont habité la planète.

• L'évolution des matériaux, structures, processus et organismes au fil du temps est une préoccupation majeure de la géologie.

• Branches de la géologie : pétrographie, minéralogie, pétrologie, sédimentologie, stratigraphie, paléontologie, tectonique, vulcanologie, sismologie, géophysique, géochimie, géologie minière ou métallogénie, la géomorphologie, la géologie appliquée, la géologie marine, la géologie de l'ingénieur.

• Géologie appliquée : regroupe les applications pratiques de certaines branches de la géologie.

  • Géologie pétrolière - Recherche d'hydrocarbures
  • Hydrogéologie - Étude des eaux souterraines
  • Géologie marine - Milieux marins et sédiments côtiers
  • Géologie de l'ingénieur - Propriétés des roches et ouvrages d'art

• Importance de la Géologie dans la Construction

  • Études géotechniques - Stabilité des terrains et des fondations
  • Sélection des sites - Évaluation des zones à risque (glissements de terrain, séismes, inondations)
  • Matériaux de construction - Identification et extraction de matériaux tels que le calcaire, le granit, le sable et le gravier
  • Conception des fondations - Analyse géologique pour concevoir des fondations solides.

• Géologie et Environnement

  • Gestion des ressources en eau - Étude des aquifères
  • Pollution et décontamination - Identification et méthodes de décontamination des sols et des eaux souterraines.
  • Évaluation des risques naturels - Prévision et atténuation des risques liés aux tremblements de terre, etc.
  • Protection des écosystèmes - Compréhension des processus géologiques pour protéger les habitats naturels et la biodiversité

• Géologie et Ressources Naturelles

  • Exploration minière - Identification et extraction des ressources minérales
  • Pétrole et gaz - Exploration et exploitation des ressources
  • Ressources énergétiques- Études géologiques pour le développement d'énergies renouvelables (géothermie)
  • Matériaux de construction - Prospection et extraction de matières premières (sable, gravier, pierre)

• Géologie et Aménagement du Territoire

  • Planification urbaine - Utilisation d'études géologiques pour planifier l'urbanisation en fonction des risques naturels et des ressources disponibles.
  • Gestion des déchets - Sélection des sites de décharge
  • Développement des infrastructures - Conception et construction d'infrastructures en tenant compte des conditions géologiques

• Méthodes d'étude et d'analyse géologique

  • La structure interne de la Terre
  • Vocabulaire géologique (séisme, foyer, epicentre, sismographe, sismogramme, ondes P et S, ondes de surface)
  • Etude de sismogrammes
  • types d'ondes (P, S et L)
  • Différents domaines de propagation des ondes.
  • Les vitesses d'ondes sismiques en fonction de la profondeur, et les discontinuités internes de la terre
  • La zone d'ombre.
  • La lithosphère et l'asthénosphère
  • Méthodes d'analyses géologiques directes (forages profonds, échantillonage volcanique, exploration minière, observation des roches affleurantes...).
  • Méthodes Indirectes (magnétisme, sondage géophysiques, études isotopiques)

• Les Plis

  • Définition
  • Notions de Flanc Normal et de Flanc Inverse
  • Types de Pli (droit, déjeté, déversé, couché)
  • Éléments morphologiques d'un pli (charnière, flanc, plan axial, axe du pli)

• Les Failles

  • Définition
  • Notions de plan de faille, compartiments, rejet, etc.
  • Types de failles. (normale, inverse, décrochante, conforme, contraire)
  • Contraintes tectoniques (compressives, extensives)

• Les Chevauchements

  • Définition
  • Amplitude faible (failles inverses, plis failles)
  • Amplitude grande (charriage)