COMITE DE 6ESTI0N DE LA TAXE PARAFISCALE SUR LES GRANULATS

SEfWICC INTERDEPARTEMENTAL DE L'INDUSTRIE ET DES MINES

BOURGOGNE

Inventaire Général des Ressources en

Roches Dures pour Granulats en

Saône & Loire1<^

* o *

B . l-l Q . ( y| .\

2 6. SE?. 1984

BIBLIOTHEQUE

BUREAU DE RECHERCHES GEOLOCIQUES

ET HIRIERES

Sarvtcas Gèoiogiquas Régional BOURGOGNE

IIHISTERE i9 rURBAHISME ET

DU LOGEMEHT

Laborattire RagioRal d'AUTUR

34-AGI-1"7B-BDU CETE 6-71 82-348-CA

COMITE DE GESTION DE LA TAXE PARAFISCALE SUR LES GRANULATS

SERVICE INTERDEPARTEMENTAL OE L'INDUSTRIE ET DES MINES

BOURGOGNE

Inventaire Général des Ressources en

Roches Dures pour Granulats en

Saône & Loire

* o *

AUTEURS :

Monsieur REMOND - BRGM BOURGOGNE

Monsieur DALSASS - CETE de LYON LR AUTUN

BUREAU DE RECHERCHES GEOLOGIQUES

ET HIRIERES

Sarvicas Gèoiogiquas Régional BOURGOGNE

MIHISTERE ë« rURBARISME ET

DU LOGEMEHT

Laboratoire Régional i' AUTUH

S<4 AGI -17B - BOU CETE 6 71 82 348 CA

INVENTAIRE GÉNÉRAL DES RESSOURCES EN ROCHES DURES

POUR GRANULATS En SAONE ET LOIRE

OPÉRATION T.P.F.G. N° 36.71.1^

AVENANT N°l

RECONNAISSANCE GÉOLOGIQUE PRÉLIMINAIRE DE LA "cÔTE" ET DE"l'ARRIÈRE CÔTE"

AU SUD DE SENNECEY

X

X X

Cette étude complémentaire avait pour but de réaliser une cartographie

de synthèse au 1/100. OOOe réalisée à partir d'éléments bibliooraphiques

et de connaissances sommaires de la région, concernant les formations

néoloqiques situées dans un secteur défini comme suit :

- Ô_l!9y§§î : entre CHAGNY (au Nord) et CHAUFFAILLES (au Sud), la ligne

de partage des eaux séparant le bassin versant de la LOIRE

et celui de la SAONE,

" --11§§Î : la plaine alluviale de la SAONE et de ses deux principaux

affluents LA GROSNE et le GRISON(affluent de la GROSNE),

" ^u_Sud : la limite du département de la SAONE et LOIRE,

" ^y_!!!2!2^ : l'extrémité Nord du secteur se referme en pointe sur la

ville de CHAGNY,

Superficie de l'étude : 1200 Km2.

Cette cartographie est accompagnée d'une notice explicative.

X

X X

L'étude a été réalisée conjointement par :

- le Service Géologique Régional de BOURGOGNE - B.R.G.M. - M. REMOND

- le CETE de LYON - Laboratoire Régional d'AllTUN - M. DALSASS

CARTE DES GISEMENTS POTEhiTIELS DE

ROCHES DURES POUR GRANULATS DANS LA

RÉGION CHALONNAISE ET MAÇONNAI SE

LÉGENDE

Type de roche dure

tfit'ttil

C : Calcaire

G : Grès

E : Eruptif

Type de gisement et qualité du matériau pour granulats

^^\

^y

1 : - formation massive, homogène, épaisse- roches de grande dureté, peu altérables- caractéristiques géotechniques pour granulatsmoyennes à très bonnes

2 : - variations latérales et/ou verticales de faciès

- dureté, cohésion, altérabilité variables

- caractéristiques géotechniques pour granulatsmoyennes à médiocres

- sources de pollution diverses (joints argileux,intercalations marneuses, cristallisations

génératrices de poussières etc.)

Gisement composite à formations de qualité 1 et 2

Repérage géographique

Tournus découpage de la carte géologique à l'échelle 1/50.000 etintitulé des feuil les

périmètre de recherche

16 J numérotation des gisements de 1 à x sur chaquefeuille

* Correspondance avec le tableau de la notice explicative

Les lettres C, G,. E correspondant au type de rochç et les chiffres 1 et 2

correspondant à la qualité permettent de mettre en correspondance cette

légende et le tableau de la notice explicative.

INVENTAIRE GÉNÉRAL DES RESSOURCES EN ROCHES DURES

POUR GRAfvIULATS EN SAWE ET LOIRE

CARTE DES GISEMENTS POTENTIELS DE ROCHES DURES

DE LA RÉGION CHALONt>lAISE ET MACajrJAI SE

ÉCHELLE VIOO.OOO

Î^TIN EXPLICATIVE

par 1. DALSASS et C. REMOND

1 - iNIBQQyQTIQfj

Ce document fait suite au rapport BRGM 83 SGK 253 BOU (Avril 1983)

intitulé "Reconnaissance géologique du massif calcaire de la région de

Sennecey le Grand, Jugy, Vers, Nanton et Corlay". Tous deux concernent

la recherche de gisements de roches dures pou>" assurer l'approvisionne¬

ment en granulats de la Saône et Loire orientale et relayer l'exploitation

de sables et graviers en Val de Saône.

L'étude du massif de Sennecey, a priori intéressant si l'on en juge

par sa situation, son état (déjà en partie dégradé) et sa ressource (en

cours d'exploitation dans les carrières de Sennecey le Grand), montre en

fait que sa réserve est relativement limitée, que sa structure induit des

contraintes d'exploitation, et que le modèle géologique de ce massif est

généralement celui des Monts du Tournujois. Le champ d'investigation a

donc été élargi à l'ensemble des "Côtes" et "Arrières-Côtes" chalonnaises

et maconnaises ainsi qu'au versant oriental du massif eruptif qui s'élève

entre les bassins de la Saône et de la Loire.

Ces phases 1 et 2 de l'Inventaire des ressources en roches dures de

la Saône et Loire, proposées par la Direction Régionale de l'Industrie et

de la Recnerche région Bourgogne Tranche-Comte, financées, par le Comité

de gestion de la taxe parafiscale sur les granulats, ont ete réalisées par

le Service Géologique Régional "Bourgogne" du B.R.G.M. avec la collaboration

du Laboratoire régional des Ponts et Chaussées d'Autun (C.L.7.E. de LYON)

pour les données gëotechniques du présent document.

? - LlMITES_GLOGRAPH^gu[S

Le périmètre de rechercne de aisément est approximativement délimité

par la "Côte" orientale (Chagny - Sennece> - Tournas - Maçon), la limite

sud du Département, la ligne de partage des eaux de la Saône et de la Loire

et la vallée de la Dheune.

.../...

- 2 -

3 - iîâikuii^i^î=Oi=kâ=QâBîi

La carte â l'échelle 1/100.000 a été établie à partir des travaux et

documents suivants :

- Etude des séries stratigraphiques des diverses régions et sélection

des niveaux correspondant aux roches dures concassables

- Délimitation de gisements potentiels sur la carte géologique de la

France à 1/50 000, feuilles Le Creusot (non publiée), Chagny, Montceau

les Mines, Chalón, St Bonnet de Joux, Tournus, Cluny et Maçon. Ce

découpage est indiqué sur la carte à 1/100.000

- Zonation en fonction des connaissances générales, des données géotechni¬

ques de laboratoire et de l'analyse de prélèvements réalisés pour cette

étude.

Les zones entourées d'un trait et figurées en hachures ou en pointillés

correspondent à des gisements potentiels de roches dures. Le figuré indique

le type de roche (calcaire, grès, roche eruptive) et l'épaisseur du trait-

limite, la qualité du matériau. Les lettres C.G.E. et les chiffres 1 et 2

permettent de mettre en correspondance la légende de la carte et le tableau

de zonation des gisements annexé à cette notice. Ces derniers sont numé¬

rotés de 1 à X dans chacun des périmètres correspondant au découpage de la

carte géologique en feuilles à 1/50.000. Le tableau de zonation permet de

connaître le niveau stratigraphique, la lithologie et la qualité générale

de chacun d'eux.

5 - R9Qb|S^DyR||^S|LEgTigNNE|S^EI^BEPARTIT¡gN JIQQRAPHI

Les roches qui constituent la ressource en matériaux de concassage et

qui ont déjà été l'objet d'exploitations sont

- les roches éruptives finement grenues, microgrenues et microl ithiques

du socle hercynien

- les calcaires compacts et certains calcaires grenus du Jurassique

- les grès durs et les grès silicifiés du Trias.

51 - ROCHES ERUPTIVES DU SOCLE HERCYNIEN

Les roches a priori les plus intéressantes et qui ont déjà produit

les matériaux de meilleure qualité sont les roches volcaniques anciennes de

type rhyolithe, tuf et ignimbrite . Les affleurements se développent

.../...

3 -

largement dans les massifs situés à l'Est de la haute vallée de la Grosne

(région de Cluny - Tramayes, feuilles Cluny, Maçon, et Tournus). Le

leucogranite alcalin de la région de St Bonnet de Joux est probablement

aussi un bon matériau à prospecter mais il affleure peu. D'autres aranites

à grain moyen ou fin, un microgranite et des roches basiques formant quel¬

ques massifs vers Trivy, Blanot, Donzy lePerthuiset Matour ont été retenus

(feuilles Cluny, Tournus et Montceau-les-Mines)

52 - CALCAIRES JURASSIQUES DU BATHONIEN

Les meilleurs calcaires sont ceux de type Comblanchien, faciès

que l'on trouve encore au Nord de la Saône et Loire (feuille Chagny).

Malheureusement les affleurements suffisamment vastes ne sont pas nombreux

et sont proches de la "Côte" et de son environnement contraignant. Mais

d'autres calcaires compacts, du Kimméridgien-Portlandien, affleurent

souvent dans les Monts du Tournujeois et jusqu'à la Roche Vineuse au Sud.

Ils peuvent localement produire du granulat de bonne qualité.

Les autres formations calcaires retenues et appartenant au

Bajocien, au Bathonien inférieur et moyen et à l'Oxfordien supérieur

constituent une ressource plus aléatoire. Elles sont affectées de

variations de faciès verticales et latérales. Localement, certains niveaux

sont compacts mais le plus souvent il s'agit de calcaires grenus qui

s'effritent plus ou moins au concassage et sont plus ou moins vulnérables

aux agents d'érosion, selon le degré de cimentation et de cristallisation

des constituants. Les calcaires oolithiques du Bathonien ont une cohésion

assez forte vers Sennecey et y produisent un bon granulat. La cristallisa¬

tion des calcaires â entroques bajociens et bathoniens est source de pous¬

sière au concassage mais le produit peut convenir à la demande de maté¬

riaux de seconde qualité. Les gisements éventuellement exploitables se

trouvent principalement sur les feuilles Montceau, Tournus et Maçon.

Enfin l'Oxfordien, dont le faciès est très variable, peut receler des

gisements au Sud de Chagny mais dans un secteur à environnement sensible.

53 - GRES DU TRIAS

Les grès du Trias ont été activement exploités aux alentours de

Mont St Vincent (carrières de Bourgueil et des Brosses-Tillots) . Ils

affleurent largement en placage sur le socle sur les feuilles St Bonnet

de Joux et Cluny. Cependant la découverte de nouveaux gisements nécessite

une prospection fine car la texture et la cohésion de la roche est très

variable. Le grain est souvent grossier, hétérogène (quartzo-feldspathique)

peu cimenté (arènisation). Vers le haut il s'affine et se charge localement

/

ZONATION DES GISEMErfTS DE ROCHES DURES ET RÉFÉRENCES STRATIGRAPHIQUES

Type Oualiti^ Nature Stratigraphie Notation

50.000

Feuilles Gites

Calcaire

C

Cl compact

Bathonien

faciès Comblanchien j2c .Chalón

Chagny1

{* Callovien j2d3) : 4,7.10.13

KimmeridgienPortlandien

J7bj7-8j8-7j8-9

ChagnyTournus

Maçon

Montceau

2

7,12.13,14.15.17,71,26 i 28.30A335,7,10,1422

C2

qrrru à

entroques.

à polypiers

Aalénien et/ou

Bajocien

16bjlb

jlbl6»--Jlbp19-jla/bjla16bjl

Tournus

ClunyMaçon

Montceau

Chalón

St Bonnptde Jnux

1,8.18,24.293'

4.6.9,11 â 13

6,7.8.14.18.19.21

1.2.3

3,4.7,8.9.10

qrnnu i

pntroques ou

siihl ithog. Bathonien inférieur

ou moyen

J2aMontceau

Chalón

Chagny

g. 10, 11 S 13,151

12

()tPnu à

pntroquPS

ool i thioue

J2b Tournus ? à 6, 9 a 11,15 , 19.25

qrpmi ool i thi -qiip ou qraveleu)

Bathonien supérieurCallovien

j2d-3 Chagny

vnrié , qrenuil lithoqraph.

Oxfordien supérieur

Kimmeridgien inf.

j6b, j6c

J6bj7

Chaqtiy

St Bonnet

de .Joux

1,3,5.6,8.9

Gris

n

G2

cohé'iion

trp<;

vnri,Tble,localement

sil icifié

Trias

tl ChagnyLe Creiisnt.

(non puhliñp

11

! à 3

tG

Montceau-

les-'lines

Chalón

St Bonnot

de .loux

Tournus

Cluny

l'i,17.20i\

1.5.6.22 « 2435

1.3.5.7.8,12,17.23

Eruptif

E

Elrhyol i thés

tufs et

iqnimbrites

Socle

hercynien

p

St Bonnet

de Joux

Maçon

16.17,19521 )

16,18 ) ^°"^ ""^°''''

hSpTournus

Maçon

22,34,37.39.41,43.151 a 3, 8, 15, 17. 19

h2tfq-h2tf Cluny 6.9 à 11. 13 à 16. 19 á 2225 a 33. 35 â 38

Ipucogranitealcalin

y1 .Ylb.ylnib St Bonnet

de Joux

11 a 13. 15, 18

E?

qr.Tnite

qrain moyeny2

St Bonnet

de Joux14

leucograniteapi itique

3 Y 1-2 Cluny 2

Y 1Montceau-

les-Mines1 a 5

micro-granite y3 Tournus 20.21' .23. 36, 3^,4). 42. 44

nif'tadiorite

inntagabbroorthoaraphlbo-1 i te i grainfin

d67.^ Cluny iy,24.

- 4 -

en dolomite. Mais des faciès plus homogènes et silicifiés se développent

sporadiquement dans la formation. Les aléas de la recherche de gisements

dans le Trias conduisent à répertorier cette ressource en classe 2.

6 -_P_E_LI_MI^TA_TiON_JDES_iîI_SEiyi_E_NJS__E^^

Les gisements potentiels délimités sur la carte sont inscrits dans

les zones d'affleurements favorables les plus vastes, à l'exclusion des zones

couvertes par habitats, le réseau routier, le réseau hydrographique, le vi¬

gnoble et les terres agricoles de meilleure apparence. Aucun autre facteur

d'environnement n'a été pris en considération dans cet inventaire préliminaire.

7 - pqNN_EES_C_Egj_EÇJiNiQUJ.S_SUjÇÇ_IN_TES

71 - ROCHES ERUPTIVES DU SOCLE HERCYNIEN

Les roches dignes d'intérêt pour l'obtention de bons granulats

routiers sont les roches volcaniques anciennes de type rhyolite, tuf et

ignimbrite.

Comme dans la carrière d'Igé, de Sainte-Cécile, ainsi qu'à la

faveur de la tranchée du T.G.V. au Sud de Cluny, ces matériaux ont

d'excellentes caractéristiques géotechniques qui peuvent permettre leur emploi

en couches de surface de chaussées.

Los Angeles compris entre 10 et 15

Micro deval humide compris entre 5 et 15.

Les valeurs de C.P.A. (coefficient de polissage accéléré -

essai qui témoigne de la microrugosité des matériaux et de leur résistance

au polissage) sont assez dispersées et peuvent varier entre 0,45 et 0,60

(matériau moyen à matériau excellent).

- 5 -

Les granites à grain fin, à grain moyen, leucogranites,

microgranites et roches basiques qui affleurent dans la région de St Bonnet

de Joux, Trivy, Blanot, Matour... n'ont jamais été testés faute d'affleurements

suffisamment importants pour être représentatifs des massifs dont ils sont

issus. Leurs caractéristiques sont certainement bien inférieures à celles des

matériaux précédents (tuf, rhyolite, etc)

72 - LES CALCAIRES DU JURASSIQUE

Nous ne retenons ici que les niveaux présentant un intérêt

réel pour Ibbtension de granulats de qualité.

721 - Le Kimméridqien - Portlandien

Ce niveau géologique est suceptible de livrer des calcaires

compacts intéressants mais qui sont la plupart du temps interstatifiés dans

des niveaux plus médiocres (calcaires pisolithiques crayeux ; "p'^rre rose

de Tournus", . . . . )

Les niveaux compacts testés ont les caractéristiques suivantes :

Los Angeles de 23 à 28

Micro Deval Humide de 1 5 à 25.

722 - L'Oxfordien supérieur

Les calcaires attribués à cet étage sont assujettis à de très

nombreuses variations latérales et verticales si bien que cet étage géologique

peut livrer aussi bien des calcaires compacts, lithographiques que des calcaires

grenus oolithiques, friables.

Dans cette optique, les essais d'identification géotechnique

réalisés, témoignent de la très grande hétérogénéité des faciès calcaires

(surtout au niveau de la résistance à l'attrition en milieu humide)

Los Angeles de 21 à 27

Micro Deval humdie de 15 à 35

- 6 -

723 - Le Bathonien

Au Nord de la zone étudiée, le Bathonien est représenté par

les équivalents latéraux du comblanchien de BEAUNE. Ses caractéristiques

sont bien connues et lui confèrent une qualité Indéniable.

Los Angeles de 22 à 28

Micro Deval Humide entre 1 2 et 20

Au Sud les faciès compacts disparaissent au profit de

calcarénites oolithiques plus ou moins indurées (les variations de consoli¬

dation sont très rapides). La diversité des faciès est ressentie géotechni¬

quement aussi bien au niveau du Los Angeles qu'à celui du micro deval

humide :

Los Angeles 24 à 32

Micro Deval Humide 22 à 35

Même dans les carrières connues (du type Sennecey le Grand)

il est difficile de préjuger de la qualité des agrégats sans un suivi géotechni¬

que permanent. De sorte qu'il est aléatoire d'affecter aux gisements retenus

sur la carte au 1/1000.000 des valeurs géotechniques précises.

724 - Le Bajocien et l'Aalénien

Le niveau de calcaire à entroques du Bajocien et de l'Aalénien

représentés par des calcarénites à entroques colorés en rouge, bleu ou brun,

sont, à l'image des faciès bathoniens, assujettis à de très nombreuses et

rapides variations latérales et horizontales.

Par ailleurs, le comportement au concassage de ces niveaux est

relativement pénalisant. En effet, les sables concassés ont en général de

médiocres caractéristiques de propeté (équivalent de sable ; essai au bleu

de méthylène). Ceci semble être la conséquence de la nature pétrographique

de la roche : les entroques contenues dans la matrice calcaire émettent au

concassage des fines de limonites et des fines argileuses très sensibles à l'eau.

- 7 -

Les caractéristiques mécaniques de la roche sont assez bien

circonscrites mais restent relativement médiocres

Los Angeles 28 à 40

Micro Deval Humide 25 à 45

73 - LES GRES DU TRIAS

A l'instar des niveaux sédimentaires calcaires, les grès du

Trias montrent une très grande hétérogénéité géotechnique.

Les qualités géotechniques de ces grès sont liées au degré de

cimentation siliceuse des grains quartzo-feldspathiques qui composent ia roche.

Ainsi on peut passer des matériaux friables arénisés à des grès

quartzitiques très durs et abrasifs.

DEGRE DE SILICIFICATION CROISSANT

TERME

INFERIEUR

TERME TERME

MOYEN EXTERNE

Roche arénisée

inexploitable

Los Angeles voisin

de 25

Micro Deval Humide

voisin de 10

Los Angeles de

de 16 à 18

Micro Deval Humide

entre 5 et 8