Géologie régionale

Télécharger le fichier pdf d’un mémoire de fin d’études

Géologie générale

Les assemblages géologiques de Madagascar, se regroupe essentiellement en 3 groupes de roches : le socle précambrien, les roches sédimentaires phanérozoïques et les roches volcaniques. Le socle précambrien occupe essentiellement les deux tiers (2/3) orientaux de l’Ile, alors que les formations sédimentaires phanérozoïques sont constituées essentiellement de sédiments du Paléozoïque Supérieur (Carbonifère-Permien) au Crétacé avec un peu d’Éocène. Ces derniers constituent une large frange côtière sur la face occidentale de l’Ile.
Le socle précambrien de Madagascar représente l’extrémité orientale d’une chaîne orogénique panafricaine édifiée entre 800 et 500 Ma, le long de la marge orientale du Continent Africain : la chaîne Mozambicaine. Le socle précambrien subdivise en plusieurs unités lithologiques et litho stratigraphiques intensément plissées avec un niveau métamorphique élevé atteignant les faciès granulitique et charnokitique. Ces roches se sont intercalées à des degrés divers durant l’orogenèse Panafricaine (500 à 600 Ma) avec des ceintures et assemblages de roches basiques et ultrabasiques, et ont été recoupées en abondance de granites pegmatitiques.
À la suite de l’orogenèse panafricaine, le domaine précambrien malgache est resté émergé jusqu’au Carbonifère, où se dépose des assemblages semblables aux séries du Karoo d’Afrique Australe. La mise en place de ces séries sédimentaires correspond à une phase de rifting, le “Rifting Karoo”, phase initiale de la dislocation du Gondwana, dès le Carbonifère supérieur et jusqu’au Jurassique Inférieur. Les séries de Karoo se déposent dans 2 bassins, le Bassin de Majunga au Nord et le Bassin de Morondava au Sud-Ouest, et comprennent de la base au sommet des assemblages de sédiments terrigènes fluviatiles (argilites et grès), niveaux sédimentaires épicontinentaux évaporitiques et enfin marins francs de plateforme (calcaires). Au Jurassique Moyen, l’ouverture océanique se confirme avec des séries sédimentaires franchement marines et l’individualisation des bassins océaniques de Somalie et du Mozambique. Le développement de ces bassins est ensuite bloqué par l’initiation du “Rifting Indo-Malgache” au Crétacé Supérieur, marqué par l’ouverture du Bassin des Mascareignes au Nord et à l’Est de Madagascar, et le dépôt des séries du Bassin Oriental le long de la côte orientale malgache.
Les roches volcaniques ne représentent qu’une fraction mineure de la superficie de Madagascar dont la distribution est contrôlée par des centres d’émission – Montagne d’Ambre, Ankaratra et quelques autres… – recoupant les 2 ensembles précédents. La mise en place de ces édifices volcaniques est récente, débutant à l’Oligocène et jusqu’au Pléistocène. (P.G.R.M 2005)

Géologie régionale

La zone d’étude se trouve dans le terrain sédimentaire, au sein du bassin de Morondava formés essentiellement à la base par le groupe de Sakamena et le groupe de l’Isalo.
Le groupe de la Sakamena est en grand partie continental, mais renferme des intercalations marines. Il est essentiellement schisto-gréseux à la base, et gréso-argileux au sommet. Le goupe d’Isalo rencontre en discordance avec le groupe de la Sakamena. Dans la zone d’étude on rencontre que l’Isalo I et l’Isalo II.
L’Isalo I est constitué de grès blancs, grossiers, sommets conglomératique avec des spectaculaires stratifications obliques indiquant un régime climatique à forte plies avec pleure et cours d’eau torrentiel érodant le socle cristallin.
L’Isalo II diffère de l’Isalo I par une alternance de schistes et de grès plus ou moins grossiers à stratifications obliques, jaunâtre et/ou rougeâtres et d’argiles rouges bariolées.
La formation géologique régionale renferme quelques imprégnations de bitume ainsi que la trace de volcanisme non-évolué d’où l’existence des eaux hydrothermales de Bezaha. (A. PALAS 1983).

Contexte socio-économique

La population est généralement composés des ethnies Antanosy, des Mahafaly et en minorité des Betsileo et des Merina. Le nombre de population est estimé à 20000 habitants.
Les principales activités de la population sont l’agriculture, l’élevage, le petit commerce et l’exploitation de mine de saphirs.
Les potentialités économiques de la zone en fonction de chaque activité sont :
 L’agriculture : riz, maïs, manioc, patate douce et des haricots. La riziculture est la principale activité de la population dans cette zone. La zone est le grenier de la région sud malgache, vu l’existence de grande plaine fluviale autour de l’Onilahy. Mais malgré le non fonctionnement du barrage d’Ambarinakoho la production diminue.
 L’élevage : bovins, ovins, caprins. Le sud malgache est très célèbre pour ce type de bétail. ils sont destinés à l’autoconsommation, sont considérés comme un symbole de prestige par la population locale.
 L’exploitation minière : il existe un gisement du saphir dans la région de Bezaha. Il y a des mineurs ainsi que des opérateurs miniers qui investissent dans ce domaine.
 Le tourisme : l’existence de la source hydrothermale de Bezaha permet d’attirer des touristes locales car c’est un lieu de détente et de cure. En effet, on dénombre pas mal de complexe hôtelier.
Bezaha a une forte potentialité économique régionale. La sécurité est maintenue grâce à la présence de poste avancé de gendarmerie ainsi qu’un régiment militaire.

Caractéristiques du barrage

Le barrage a été construit en 1958 sur la rivière Teheza dans le fokontany d’Ambarinakoho, commune rurale d’Andranomangatsiaka district de Betioky-Sud.
Le barrage est à la fois un ouvrage de franchissement et de retenue d’eau.
Les caractéristiques géométriques du barrage sont :
 Longueur L= 40m .
 Largeur de la crête l= 3.5m .
 Hauteur h= 3.70m .
La crête est constituée par une dalle en béton armé de 20cm d’épaisseur.
Le corps du barrage est en béton avec :
 Sur le talus aval .
 un maillage d’armature constitué par des ronds lisses.
 Une couche de protection en micro-béton .
 Des voiles en béton armé sur toute la hauteur pour la reprise de bétonnage respectivement à droite de la prise rive gauche et à gauche des vannes de chasse.
La fondation est constituée par un radier en béton armé.
Des murs en béton armé protègent les berges des rives droite et gauche. Des rampes en béton sur les rives droite et gauche permettent l’accès à l’ouvrage.

Panneau électrique

Le panneau électrique sert à la fois à une investigation verticale et latérale du sous-sol. Autrement dit, il permet une investigation à deux dimensions du sous-sol. Le principe d’acquisition est basé sur la réalisation d’un grand nombre de sondages électriques le long d’un profil à partir de diverses combinaisons de quatre électrodes spécifiques à un type de dispositif parmi les N électrodes. Supposons que ces électrodes sont au nombre de N et que la distance entre la première et la dernière électrode est de n.a, n étant le nombre de séquence et a la distance inter électrode. Une première séquence de mesure se fait de manière suivant avec n=1 : les électrodes d’injection A et B seront les électrodes 1 et 4 tandis que 2 et 3 seront les électrodes de mesure de potentiel. Ensuite, les électrodes d’injection seront 2 et 5 et 3 et 4 seront utilisés pour la mesure ; et ainsi de suite jusqu’à ce que tous les électrodes ont été utilisés. Puis, on passe à une séquence n=2, d’où les électrodes 1 et 7 seront utilisés pour injecter le courant et 3 et 5 seront utilisés pour la mesure ; et ainsi de suite, jusqu’à ce que le nombre de séquence soit atteint.

Constantes élastiques

La théorie d’élasticité est la base fondamentale de la méthode sismique (Telford et al. 1976). Les propriétés élastiques des roches sont caractérisées par les modules ou constantes élastiques, qui spécifient les relations entre contrainte et déformation. La contrainte est définie comme le rapport de la force sur la surface. Elle est dite de compression (ou d’extension ou normale) quand elle est perpendiculaire à la surface considérée ; par contre, elle est appelée contrainte de cisaillement quand elle est parallèle à la surface considérée. La première, la contrainte normale, modifie seulement le volume mais pas la forme d’un corps ; tandis que la deuxième change seulement la forme. Quand un corps est soumis à des contraintes, il change de forme et de dimensions. Ces changements, que l’on appelle déformations, se classent en deux (02) types fondamentaux : déformations normales et déformations en cisaillement.
Les contraintes et déformations sont reliées par les constantes élastiques appelées paramètre de Lamé, module de rigidité, module d’Young, module d’incompressibilité, coefficient de Poisson (Mari et al. 1998).

Paramètre de Lamé 

Pour une contrainte, c’est-à-dire une dilatation volumique données, moins il y a de déformation, plus est grand. Donc est grand pour un milieu qui est peu sensible à la contrainte.

Module de rigidité μ

Il est aussi appelé coefficient de Coulomb ou module de cisaillement. Comme un de ses nom l’indique, il mesure la rigidité d’un milieu ; plus il est grand pour une contrainte donnée moins le milieu se déforme. A l’inverse, à la limite pour =0, le milieu se déforme sans contrainte. Ces déformations sont transversales par rapport à la direction de propagation d’une onde, il s’agit donc d’un cisaillement.

Module d’Young E

Appelé aussi coefficient d’élasticité, est une combinaison des deux premiers paramètres. C’est le rapport de la contrainte normale sur la déformation normale. Plus le milieu est rigide, plus E est grand. Comme le cas d’un milieu très élastique qui transmet bien une onde de compression.

Module d’incompressibilité K

Le module d’incompressibilité K est fort quand le milieu résiste à une contrainte. Il est aussi une combinaison des deux premiers paramètres. Ces quatre premiers paramètres sont tous exprimés en pascal (Pa).

Coefficient de Poisson 

Ce cinquième paramètre est sans dimension et est toujours positif. Il s’exprime en fonction de  et μ. C’est le rapport de la déformation latérale sur la déformation normale. Plus le milieu est rigide, plus  est petit ; et plus le coefficient de Poisson est faible, mieux se propagent les ondes de cisaillement. Sa valeur supérieure est limitée à 0.5.

Le rapport de stage ou le pfe est un document d’analyse, de synthèse et d’évaluation de votre apprentissage, c’est pour cela rapport-gratuit.com propose le téléchargement des modèles complet de projet de fin d’étude, rapport de stage, mémoire, pfe, thèse, pour connaître la méthodologie à avoir et savoir comment construire les parties d’un projet de fin d’étude.

Table des matières

CHAPITRE I : CONTEXTE GENERAL DE LA ZONE D’ETUDE
I. Contexte physique
I.1. Situation géographique
I.2. Géomorphologie
I.3. Hydrographie
I.4. Climat
I.5.Végétation
II. Contexte géologique
II .1. Géologie générale
II.2. Géologie régionale
III. Contexte socio-économique
IV. Caractéristiques du barrage
CHAPITRE II : RAPPEL METHODOLOGIQUE
I. Méthode électrique
I.2. Panneau électrique
II. Méthode sismique
II.1.Constantes élastiques
II.1.1. Paramètre de Lamé 
II.1.2. Module de rigidité μ
II.1.3. Module d’Young E
II.1.4. Module d’incompressibilité K
II.1.5. Coefficient de Poisson 
II.2. Ondes élastiques
II.2.1. Onde P
II.2.1. Les ondes guidées
II.3. Sismique réfraction
II.4. Analyse des ondes de surface (MASW)
CHAPITRE III : ACQUISITIONS et TRAITEMENTS DES DONNEES
I. Méthode électrique
I.1. Appareillage et acquisition des données :
I.2. Traitement
II. Méthode sismique
II.1. Appareillage et acquisition des données
II.2.1. Exportation du signal
II.2.2. Pointage
II.3.MASW
CHAPITRE IV: RESULTATS ET INTERPRETATIONS
I. Caractéristiques des profils
I.1. Panneau électrique
I.2. Méthode sismique
II. Résultats et interprétations
II.1. Profils du bord Est du barrage
II.2. Profils du bord Ouest du barrage
CONCLUSION
REFERENCE BIBLIOGRAPHIQUE ET WEBOGRAPHIE

Télécharger le rapport complet

Télécharger aussi :

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *