La fiche présente successivement : 

- A) les aspects géologiques du secteur ( point de vue sur les Vosges du nord, stratigraphie et origine des grès du rocher),

- B) la particularité offerte par le site, à savoir le grès alvéolé (structures, formation des alvéoles).

A) ASPECTS GEOLOGIQUES DU SECTEUR

1) Le point de vue à partir du sommet du Falkenstein

Le site occupé par les vestiges du chateau de Falkenstein est formé par une barre gréseuse d'environ 120 mètres de long, large de quelques mètres à son sommet et haute d'une vingtaine de mètres. Quelques dates de l'histoire du château sont données en annexe II.

On accède au sommet par une succession d'escaliers, en partie taillés dans le roc.

Depuis l'extrémité nord-est (donjon / table d'orientation - 382 m), vue vers le sud-ouest.
La surface sommitale comporte plusieurs paliers séparés par des murs de refend (dont celui au premier plan), après le partage du site entre trois occupants. Pour asseoir les logements, l'étroitesse du lieu a obligé les constructeurs à utiliser des ressauts dans la paroi, à créer des corbeaux (visibles à gauche),  et même à élever une tour depuis la base du roc (tour du puits sur la droite). On pourra remarquer par ailleurs, au cours de la montée, les nombreuses pièces taillées dans le rocher. Le point de vue permet d'observer le relief caractéristique des Vosges du nord, vaste surface tabulaire entaillée par le réseau hydrographique qui isole des échines allongées d'où se détachent des monts en trapèze ou en cône. La hêtraie est omniprésente, exception faite de quelques plantations de conifères, seuls les fonds des vallées sont marqués par la présence humaine.

La base de la butte qui porte à son sommet le rocher du Falkenstein, appartient aux Couches de Trifels (sans affleurement significatif sur le sentier d'accès). Elles forment le soubassement de ce secteur oriental des Vosges du nord. Le sommet de la butte et le rocher appartiennent aux Couches de Rehberg (autre subdivision du Grès vosgien moyen). A ce titre, le mont du Falkenstein constitue une butte-témoin.

2) Stratigraphie du rocher : le Grès vosgien des Couches de Rehberg

Détail de la paroi sud-est du rocher, proche de l'entrée (cour basse).
Le Grès vosgien présente ici ses colorations typiques de grès bigarré ou Buntsandstein. Il est disposé en unités à stratification généralement oblique. Localement, certains bancs comportent des passées conglomératiques. Des lamines à litage horizontal sont également présentes au sein de la formation avec souvent des variations de coloration.  Sur cet affleurement, sont visibles des marques de phénomènes ayant affecté la roche : le plan de fissuration vertical (face à l'observateur) souligné par une croûte de grès induré, résistante à l'érosion et envahie de lichens (partie haute), des restes d'alvéoles dans la partie basse, des marques laissées par l'occupation humaine du site (trous d'encastrement de poutres, en haut à gauche).

3) Formation du grès

L'observation en détail de la stratification permet de connaître les conditions de dépôt des Couches de Rehberg :

Figure 1 : La disposition en faisceaux de lamines entrecroisés, à litage oblique, est en faveur d'un mode de dépôt sous forme de bancs de sable dans un réseau fluviatile en tresses. On notera dans la partie supérieure, les encoches des traits de pic laissés par la taille du rocher.

Figure 2 : Détail du plafond de la salle taillée dans le roc, près de la deuxième porte. Les structures claires, allongées, parallèles constituent des moulages de rides (ripple-marks) au sommet d'un dépôt à litage horizontal. Selon Dachroth, ces fins dépôts seraient issus de sables remaniés par les vents et fixés ensuite par l'humidité du sol.

B) LE GRES ALVEOLE

1) Localisation des alvéoles

La barre rocheuse du Falkenstein orientée SO - NE est abordée par le sentier d'accès sur son flanc nord-ouest exempt d'alvéoles. Le passage à la paroi sud-est (photographie de l'extrémité est) montre un développement remarquable de ces figures d'érosion principalement sur deux niveaux :
- bancs de la base où les alvéoles sont souvent "effacés" ;
- bancs de la partie médiane du rocher où les alvéoles offrent une gamme très étendue de motifs.
Ailleurs, la paroi présente toute une série de bancs résistants, en relief sur le profil, protégés par une croûte indurée centimétrique. D'autre part, des trainées blanches ou noires, correspondant à des suintements d'eaux infiltrées, interrompent localement le développement des alvéoles. 

2) Structures alvéolées

Les alvéoles en polygones ont un diamètre de quelques centimètres et sont séparés par des parois minces, résistantes. Toutefois, certaines de ces parois peuvent disparaître ce qui aboutit à la formation de loges ou cavités plus volumineuses. Au sein de ces dernières, le phénomène peut être réamorcé sous forme de logettes plus petites (centre de la photographie). On notera que la disposition des alvéoles respecte dans un premier temps la stratification des lamines de grès, que des cloisons verticales soulignent le passage de fractures verticales, que le phénomène concerne également les parties à la base d'un surplomb (coin en bas à gauche).

Un essai d'explication du phénomène d'alvéolisation est proposé en Annexe 1.

Bibliographie en annexe III