GËNËRALITÊS SDR LES PLISSEMENTS. PLIS, PLIS-PAILLES ET PLIS COUCHES

Le mécanisme des plissements, dans le cas le plus simple, ne présente aucune piisdroiisonsymédifficulté ; une série de voûtes et de cuvettes ( plis anticlinaux et plis synclinaux) '"i"*'se succèdent régulièrement, avec des couches alternativement inclinées dans les deux sens. C'est le type qui est réalisé dans le Jura de Porrentruy. Les progrès plus ou moins avancés de la dénudation peuvent créer, dans cet ensemble de plis uniforme, des aspects orographiques très variés; ce sont ces divers aspects que Thurmann a étudiés et fait connaître dans le Jura, sous le nom de différents ordres de voûtes; mais ce n'est là qu'une complication apparente, et le mouvement de chaque couche, tel qu'on peut le restituer sur les coupes, est de tout point comparable aux effets que, dans les expériences de M. Daubrée, produit la compression sur une lame flexible, d'épaisseur uniforme et uniformément chargée.

Ces plis réguliers, avec égal pendage de part et d'autre de Taxe, se nomment plis droits ou symétriques {fig. i).

On conçoit que l'inégalité des résistances puisse suffire à déranger cette régu- piisdi8»ïin*triqoM. larité ; on peut en avoir une idée d'après les expériences sur une lame flexible

Fia. I. — Plis droits ou symétriques.

inégalement chargée en ses différents points. Il peut se produire alors des plis dissymétriques, dont un des flancs est plus inchné que l'autre, où les couches même sur l'un des flancs dépassent la verticale et sont renversées. Mais il y a des chaînes, ou au. moins des régions entières dans certaines chaînes, où cette

dissymétrie des ptts est une règle générale et dod plus Texception, où, de plus, tous les plis successifs se montrent déjetés dans le même sens; le phénomène prend alors un nouvel intérêt, parce que, par sa généralité même, il doit être en rapport avec la nature des forces qui l'ont produit. C'est dans ces régions qu'on trouve les plis plus fortement déjetés, dont le plan axial, de plus' en plus incliné, arrive à se rapprocher de l'horizontale. Ce sont ces plis, dits plis couchés, qui produisent l'apparence de couches en forme de C, depuis si longtemps remarquée dans les Alpes. Un pli couché n'étant jamais un phénomène isolé, mais étant toujours accompagné d'autres plis déjelés dans le même sens, il y a là un nouvel argument en faveur de Texistence d'une force d'ensemble, et l'on est amené de plus à l'idée d'un refoulement dans un sens déterminé, c'est-à-dire d'une pression inégale exercée aux deux extrémités du massif considéré.

Ces différentes formes de plis, plis droits, plis déjetés sans renversement ou

avec renversement {fig- 2 et 3), plis couchés (fig- 4)? suffiraient à expliquer toutes les coupes des pays de montagnes, si ces mouvements avaient pu s'effec-

jeu des diiT«rentc9 tucr sans qu'il y ait jeu des difTérentes parties les unes par rapport aux autres, rapport a" x "au^te/""^ C-t\di est a priori impossible, et il y a dans ces déplacements relatifs un élément important de complication, dont il faut tenir compte dans l'analyse des mouvements des couches.

Le jeu relatif de deux portions voisines de l'écorce, à moins qu'il ne se fasse suivant le plan d'une couche, a pour résultat nécessaire de produire une discontinuité dans les afUeurements. Ce sont ces lignes de discontinuité auxquelles DifFérenccdes failles en France on donne, uniformément et sans distinction, le nom de/ailles. Les des pays de p aines et f^j]ipg peuvent SOU vcut sc suivre surdc grandes longueurs, et leur tracé constitue

des paj! de plisse- i n o '

meniï. un point de repère important dans l'étude stratigraphique. Dans les pays non plis-

sés, comme sur les bords du bassin de Paris ou du plateau centra!, leurs aligne-

QUI ONT PLISSÉ L'ÉCOHCK TERRESTHE. 3^

ments à peu près rectiligoes constituent le ti-ait marquant des dislocations du sol; dans ks pays de montagnes, au contraire, comme dans les Alpes, elles amènent bien des suppressions locales de couches et, par conséquent, des discontinuités dans les affleurements, mais ces discontinuités n'interrompent pas

le dessin général des contours, et elles ont pu paraître d'assez peu d'importance pour qu'on ait pris l'habitude de ne pas leur attribuer de figuré spécial. La différence qui existe à ce point de vue, entre les Cartes géologiques françaises et les Cartes géologiques de la Suisse, est trop générale et trop marquée pour qu'on puisse l'attribuer seulement à des différences d'interprétation. Il y a là une distinction profonde, tenant ù la nature même des mouvements qui se sont produits; c'est seulement dans ces dernières années, grâce surtout aux travaux de M.- Suess, qu'on en a bien compris et précisé la véritahle raison.

li peut arriver, comme pour le bassin de Paris, comme pour le plateau de la Failles d'affais- Bavière, que pour une cause ou pour une autre, une région ait été soumise à un ru'"io"urde"s'ba°sï"ins mouvement général d'affaissement; ce mouvement, inégal pour les différentes daffaissemeoi. parties, a dû amener des cassures et des glissements de ces parties les unes sur les autres ; de là des failles, qui s'ordonnent plus ou moins parallèlement aux bords du bassin, et dont le parcours est le plus souvent rectiligne. Elles s'écartent peu de la verticale, et leur caractère distinctif est que le mouvement de glissement s'y fait verticalement, sous l'action de la pesanteur, c'est-à-dire dans une direction indépendante de celle des bancs.

Il peut arriver aussi, comme dans le Morvan ou dans le Harz, que des efforts Failles de io«ion. de compression se soient exercés sur un massif inapte à se plisser ; il se produit alors des efforts de torsion, comparables à ceux des expériences de M. Daubrée, et un champ de fractures correspondant. Dans ce cas, le réseau de cassures est plus complexe, mais ia caractéristique reste la même : le mouvement de glissement se fait suivant des surfaces à peu près verticales, dans une direction indépendante de celle des couches.

C'est à ces deux groupes de fractures qu'on devrait réserver le nom de faille (^tithoclase, fauli, Verwerfung); c'est elles qu'il y aurait intérêt à subdiviser, en employant la nomenclature créée par M. Daubrée.

Mais dans les pays pHssés les conditions changent; la pesanteur, qui iouait le Dans le» régions

., ■ ■ 1 . 1 1- . . j ' 1 ' , . plissées, le rdle de la

rôle principal dans les ghssemenls précédents, ne joue plus qu un rôle accès- pesanteur devient «c-

soire. La production des plissements suppose des efforts énormes de compres- «"«ire.

4o MÉMOIRE SUR LES REPOCLEMENTS

sion horizontale; le poids des masses mises en mouvement, la cohésion même de la matière disparaissent ou ne sont plus que des composantes presque négligeables en présence de l'énormité de ces efforts. Or là, comme toujours, c'est la force qui produit le mouvement, qui produit aussi les jeux ou les glissements Qaand les plisse- relatifs, et, au moins quand la compression a eu pour résultat de coucher les "an"™ iètre^peu'ineil- p'^^) ^^^ glissements ont tendance à se produire suivant la direction du mouvenris «ur la direction de meut et, par Conséquent, suivant le plan des couches. Un mouvement qui

la force, res glisse- . . ' ^ ■■'.,,;, . , • ■ .

menis relatif! oDiien- Serait Figoureusemeot dirige dans les plans des couches ne laisserait pas de trace dance â se P''°''"'^^ observable dans la répartition des affleurements; mais, pour peu qu'il leur soit des bancs. légèrement oblique, ies surfaces de glissement pourront se reconnaître par la

suppression d'un plus ou moins grand nombre de couches. Ce seront donc des surfaces de discontinuité, des failles au sens trop général du mot, mais ces failles seront à peu près parallèles aux surfaces de stratification; leur affleurement, au lieu d'être rectiligne, participera à toutes les sinuosités des affleurements des couches; elles ne modifieront donc pas d'une manière frappante fa physionomie de la Carte.

Toutes les surfaces Une autre conséquence est facile à prévoir, d'après cette analyse : les surfaces dM''surf3ce9de"8iLs''!!i- de Stratification étant toutes des surfaces de glissement facile, il n'y a pas de ment facile, il y a ten- rajson pour quc Ic glisseiiieot se fasse suivant un seul joint et ne se répartisse in«nt du glissement pas entre plusieurs; au lieu d'une surface de glissement ou de faille, il se prod ensemble, duira donc souvent une zone de glissements, dans laquelle la somme des dé-

placements partiels ou même élémentaires équivaudra au déplacement total produit plus loin tout d'une pièce. Au lieu d'une suppression d'ensemble d'un Le résultat en est la Système de couches, il y aura suppression intermittente d'une partie des lits; ieni'r*ou°ivriremyn( ■"* 'ï^"* d'uue faille, il y aura un étiremenl des couches; sur une épaisseur resdjune partie des cou- treinte, on trouvera des représentants de plusieurs étages, ou même de tous les étages intermédiaires. Il serait inexact d'indiquer sur la Carie une faille dont on ne peut trouver sur le terrain la place précise ; il le serait encore plus de nier l'existence d'un accident équivalant à cette faille, les glissements re- Ainsi, dans les régions dont les plis sont dissymétriques et déjetés dans un s'rtou't'^une'^ïagéra- même scHs, on peut prévoir, d'après la nature seule des forces qu'on suppose tit.n,et non uneinier- mises en jeu, que le résultat principal, sinon unique, des déplacements relatifs

ruptiondanalephéno- J ' H l' r ' , , , J . . ■ j

mène de plissement, qui out accompague le mouvement d ensemble a dû être une exagération des

plis, par l'amincissement ou la suppression partielle d'un de leurs flancs. C'est

ce que vérifie l'observation. J'emprunte à l'excellent Ouvrage de MM. Heim et

de Margerie, sur les dislocations de l'écorce terrestre ('), la classification et

Nomenclature des la nomenclature des différentes structures de plis, à mesure que s'accentue l'ac-

dfp"s"aUs""''""" tiondu refoulement latéral; ce sont :

{ ' ) Let dislocations de l'écorce terrestre : Vie Diitocationen in der Erdrinde. In-(), Zurich, 1888. Les figures 1 à 10 du présent Mémoire soDt tirées de ce Volume.

QUI ONT PLISSÉ L'ÉCORCE TERRESTRE. (fl

j° Le pli à flancs d'épaisseur égale (^pli normal de beaucoup d'auteurs);

2° Le pli à flanc médian étiré, ou pli étiré (/îg*. 5);

3" Le pli à flanc renversé réduit en lambeaux (/îg'. 6); c'est celui « où les

Fia. s. — Pli étiré.

couches renversées sont étirées jusqu'à se déchirer en |lambeaux séparés par des surfaces de glissement »;

4" Le pli-faille, ou pli-faille inverse, ou faille de phssement(y^a/fônferwer- Pii-i

Fia. 6. — Pli i Oanc renversé réduit en lambeaui

fung, Wechset); c'est celui « dont le flanc renversé n'est plus représenté que par un plan de glissement » (Jîg. 7)-

Presque toutes les failles des régions de plissement sont des plis-failles, Le» rcUUo

^ » f f J y pli-faillesontl

comme on peut s'en convaincre par le parallélisme de leur affleurement avec la direction générale des plis, par leur inclinaison dirigée dans le même sens que celle des couches et, le plus souvent [même, précisément égale à celle des couches, enfin et surtout par les passages qu'on peut observer, en suivant un même pli, entre le pli-faille, le pli étiré et le pli normal. On voit donc qu'en T. L. — H" 2. 6 ■

dépit du mot Ae faille, les relations de ce phénomène avec un simple étirement

sont beaucoup plus étroites et plus intimes qu'avec les failles des pays de

plaines.

Tous leiétiremenis Tous lesétirenients, il est vrai, n'indiquent pas nécessairement un déplacement

aaîremèn"un"épiRce^ relatif des bancs qui limitent la couche étirée. Si l'on suppose, et l'on ne peut

ment relatif des bancs guère faire autrement, que les couches se soient, en raison de la crandeur des

qui limitent la couche ° , , , , .... -, , ,

étirée. forccs dcveloppecs, comportées comme des matières plastiques, il faut admettre

Étirement par coni- aussï que des Compressions normales ont pu étrangler et amincir une couche pression norma e, donnée, suftout si elle est un peu argileuse, en faisant refluer la matière vers les charnières sjnclinales et anliclinales où il y a eu épaississement. Dans ce cas, il y aurait bieo eu glissement, si l'on veut, mais glissement égal sur les deux parois de la couche, de telle manière que la position respective des autres bancs, son raie est restreint OU de ces deux parois entre elles, n'en est pas modifiée. Toutefois, plus les rétiremen^i pat'f^isie- CQiiches Ont dc tendance à s'incliner parallèlement aux forces agissantes, moins ment taiigeniiei. |a composanle normale à ces couches sera importante à considérer, et alors

l'étirement, provenant surtout de la composante parallèle aux couches, indiquera avec certitude l'existence d'un déplacement relatif entre les bancs qui limitent la zone étirée. La conclusion est encore plus nette quand il y a dans la même zone plusieurs couches inégalement amincies et supprimées, parmi lesquelles des couches résistantes de grès et de calcaire. Le rapport de l'épaisseur primitive à l'épaisseur réduite du flanc étiré donne même dans ce cas une mesure, qui est un minimum, du glisstîinent relatif. Ces iicpiïcements Ainsi il peut s'être produit, dans les assises des moptagnes plissées, des jeux îenM""îiiîiirueur" d" importants et des déplacements considérables, sans que la place en soit mar({uée couches, en répartis- par Une faille, ni même par un pli-faille, sans qu'il en reste d'autre trace que

sart leur matière sur ' I 1 ' "t 1

un plus grand espace, <^6s amincissements de couches. Ces dé[)lacements se trouvent tout entiers comptés au profit de la longueur d'rme couche, quand on fait, comme je l'ai dit - plus haut, le développement d'une coupe transversale de la montagne; la lon- ," gucur évaluée se trouve augmcnlée d'autant, sans qu'il y ait de compensation. meut dnn grand eer- ^ Heim, api'ès avoir reconuu la valeur théorique de cette objection à ses calculs, ajoute : « D'autre part, si l'on négligeait les raccourcissements coïncidant avec l'épaississemcnt local des couches [dans les charnières synclinales et antictinalesj, le chiffre obtenu serait trop faible ('). » Mais ces renflements ne correspondent qu'aux amincissements amenés par la compression, ainsi que je viens d'essayer d'en faire la distinction, et non à ceux qui résultent des }flissements; or il est certain que ces derniers seuls peuvent avoir une valeur notable.

CBiactèrc des acci- Le raisonnement que je viens dc faire et l'analyse qui précède des dépluce- .te bordure (Jura et "icnls rolallfs daiis les luontaj^ncs iic s'appliquent bien qu'aux parties où les

chaînes subalpines).

(ij l,fs ph/ocatioti* de /'i-corce terrestre, p. 78,

suite dans

plis sont déjetés et inclinés dans un même sens, c'est-à-dire qu'aux hautes chaînes, au moins pour les Alpes. Quand on s'approche du bord de la chaîne, où les plis ne sont plus que légèrement dissymétriques, comme dans l'Ouest du Jura français ou dans les chaînes subalpines du Dauphiné, le rôle des étirements devient peu important, et il est probable que ceux qu'on y rencontre sont dus aux compressions normales plus qu'aux glissements en direction; par contre, en certains points, les failles abondent et présentent des caractères différents. Elles sont toujours longitudinales ; mais elles se rapprochent plus de la verticale, ce qui, il est vrai, peut s'expliquer par raison de symétrie, même si on les suppose provenir des plissements, et surtout elles coupent les couches sous des angles plus marqués. Pour quelques-unes, on peut suivre le passage à des plis dont les parties supprimées se complètent; pour toutes je suis tenté de croire que c'est le cas; mais la preuve n'est pas faite, et il est possible qu'il y ait là un type spécial n est possible qu'il

■ j . , . 1, .■ ■ 11- 1 * -Il • ï . y ait li qn lype spé-

a considérer, celui d une combinaison de pus avec des laules qui n en sont pas ciai déstructure âdiala conséquence directe. noguer.

Les développements précédents montrent et expliquent les différents types de coupes que peut présenter un pli, avec les complications qu'y introduisent les glissements relatifs; ils font connaître en même temps les failles (ou surfaces de discontinuité) les plus fréquentes dans les montagnes. Il faut en outre si- Troisième catégorie gnaler une autre catégorie d'accidents, ou de failles, qui affectent non plus les dÉcrocbtmei!*'"*^' ^^ coupes des plis, mais leur prolongation en direction; ce sont les décrochements horizontaux (Blâtter de M. Suess). La direction de ces failles est perpendiculaire à celle des plis qu'elles traversent"; le plan de fracture est à peu près ver- u pUn de la fractical; mais ici le mouvement n'est plus vertical, comme dans les failles d'affais- iejé,,iBceiïieoi est Posément ; il ne se rapproche pas du plan des couches, comme dans les plis-failles; "ïoiriai ei indépen- . rr r r ' i, • '^*"' ''^ '* direction

il a heu, au contraire, dans le sens horizontal, « comme le prouve l existence des bancs.

de stries, peu inclinées sur l'horizon, à la surface des deux lèvres de la fracture, et surtout le déplacement relatif souvent considérable, en plan, des deux massifs correspondants situés de part et d'autre ".

Ces déplacements horizontaux ne se manifestent pas toujours par une fracture brusque. Ils sont en somme le résultat d'une torsion produite par l'inéga- , lité du refoulement latéral ou par l'inégalité des résistances qui lui sont P^''^" opposées. Cette torsion peut se traduire par une simple déviation brusque du laiéra ph, avec ou sans étirement des couches; cette déviation du pli peut passer à une fracture, comme un pli passe à un pli-faille, et enfin la cassure peut être franche et nette, sans inflexion des couches à son voisinage {/Ig. 8, 9 et 10). On trouve u 1 dans le Jura des exemples de ces divers types : ainsi la vallée de la Laime, au- J*^"'^ dessus de Champagnole, fournit un bel exemple du décrochement par fracture, et les environs de Mouthe (entre Mouthe et les Pontets) permettent d'observer un décrochement sans fracture, avec simple étirement des bancs dans les parties déviées. Les décrochements ont souvent déterminé le passage des vallées et

correspondent à l'emplacement des cluses, ce qui rend parfois l'observatico de détail difficile et même impossible. Dans les Alpes autrichiennes, ces sortes de

fentes sont souvent minéralisées, ce qui s'explique, parce qu'elles ne sont pas, comme les failles longitudinales, fermées par la compression latérale.

Les failles de décrochement, en permettant ainsi de constater des déplacements horizontaux, sont une des meilleures preuves en faveur du refoulement

Les railles de dtcro- horizontal. Ce phénomène intéressant semble d'ailleurs n'être qu'un cas simple

cas "^mT^det* ''tons ^^ torsîons plus complexes des plis, qui arrivent à leur faire décrire en plan des

plus complexes, peu doubles sinuosîtés en S et presque de véritables boucles, et dont il sera plus

loin question dans ce Mémoire. Ces torsions, qui sont d'ailleurs encore insuffi-

Fia. 10. — Dec roc II em en t par inflexion.

sammenl étudiées, semblent se produire quand la direction générale de la chaîne est brusquement déviée par la rencontre d'un massif résistant.

Enfin il peut se trouver aussi, quoique exceptionnellement, dans les régions

' plissées, des failles qui présentent le caractère incontestable de failles d'affais-

' sèment. I! est clair, dans ce cas, que ces accidents doivent être postérieurs à ta

formation des plissements, si l'on admet que ces derniers soient formés par

compression latérale. Tout affaissement, en effet, suppose en profondeur un vide

que les couches superficielles vont remplir, ou une tendance au vide qui se comble

à mesure qu'il se forme; mais ces vides même seraient insuffisants pour provoquer l'affaissement, si les couches superficielles étaient maintenues par des pressions capables de les plisser,- et par conséquent bien supérieures à leur poids. L'affaissement ne pourra donc avoir lieu que quand les pressions se seront résolues et auront pris fin par le fait même du plissement.

Les affaissements peuvent se présenter sous forme de bassins isolés etindé- Affainemeni» en pendants de l'allure générale de la chaîne; leur isolement même les rend alors affaîsMoieou en forfaciles à reconnaître, et permet de caractériser sans incertitude les failles qui ™ •** vallées aliooles limitent. Mais il est possibleaussiqu'ilsseprésententsous la forme de bassins très allongés, de véritables vallées d'effondrement {Grabenverwerfungcn)\ il est naturel alors de supposer que l'allongement sera parallèle à celui de la chaîne, et que par conséquent il sera difficile de les distinguer des résultats mêmes du plissement ; on peut citer à l'appui de ces difficultés les discussions auxquelles a donné lieu la vallée de Chamonix et auxquelles j'ai déjà fait allusion. On peut retenir pourtant, des observations qu'ont permises les chaînes plus anciennes, que ces affaissements longitudinaux se produisent surtout au sommet des plis antichnaux; les plis synclinaux, enfoncés en profondeur, s'y trouvent établis d'une manière plus stable; et, quand une voûte est insuffisamment soutenue, c'est la clef de voûte qui s'effondre.

Après avoir ainsi énumèrè les différentes catégories d'accidents que l'on peut piis couchés. Ceqm rencontrer dans les montagnes, après avoir essayé de préciser leur rôle et leur '^tàlioal'^rA^l. "" origine, il me reste à revenir avec plus de détails sur le phénomène des plis couchés, que j'ai seulement mentionné à sa place, et dont l'élude va occuper les Chapitres suivants. Théoriquement, il n'y a aucune difficulté à passer du pli incliné au pli couché, même à celui dont l'axe, ou mieux le plan axial, est devenu tout à fait horizontal. Il n'y aurait donc pas lieu d'insister davantage à leur sujet, si l'exagération des phénomènes indiqués précédemment n'amenait au point de vue pratique des apparences très particulières et des complications imprévues, sur lesquelles, comme je l'ai dit, l'attention s'était peu portée jusqu'à ces dernières années.

Quand un pli est couché horizontalement, il semble évident d'abord qu'il y a Eiagiratioo des là l'indice d'actions plus énergiques que dans les autres cas; mais surtout, menT"t"de suppre»les joints de stratification arrivant à être parallèles à la direction de l'effort, *'o° <■" couïtes. il est clair que la tendance au glissement suivant ces joints sera la plus grande possible. C'est donc dans ce cas, d'après les explications précédentes, qu'on doit s'attendre à trouver les étirements les plus considérables; l'observation montre que ces étirements dépassent toutes les prévisions. Des épaisseurs de Sog"" de couches, et plus, se trouveni, dans la partie renversée du pli, réduites à quelques mètres et même à quelques centimètres; dans ces quelques mètres, pouvant passer à des lambeaux intermittents, pouvant même complètement disparaître, on trouve des représentants de tous les étages intermédiaires,

se présentant toujours dans l'ordre que prévoit la théorie, c'est-à-dire dans un

ordre de superposition inverse de Tordre normal de dépôt. On peut regarder

les couches comme incompressibles et leur volume total comme constant;

si l'épaisseur d'une série est devenue en moyenne cinquante fois moindre, c'est

que celte série s'est répartie sur un espace cinquante fois plus grand. Comme

Ce9 étiKmen» cor- la compression normale ne peut avoir joué là aucun rôle dans l'amincissement,

eem«Dt "m cÔnche" celui-ci est tout entier le fait des glissements ; l'allongement des couches, con-

et par saiie à un al- séquence de l'élirement, correspond donc à un allongement du pli; c'est là

longement da pli. ■ . , .■ i - ■ i . ■ • ■.

ce qui crée a ces plis une pliysionomie spéciale et ce qui mente pour eux une

description à part. Sans doute, dans les plis plus faiblement inclinés, il a dû y avoir aussi allongement, mais dans de moindres proportions; et surtout cet allongement s'est traduit par une élévation, et la tête du pH, amenée en saillie, a dû être enlevée par les actions de dénudation, ou sinon, ses parties profondes n'ont pas été mises au jour. Quand au contraire le pli allongé s'est étalé horizontalement, la dénudation n'a pas eu Ae raison de s'attaquer plutôt à son extrémité qu'à ses parties médianes, et les affleurements peuvent souvent per- )ngs niettre d'en retrouver et d'en reconstruire la longueur totale. On ti"ouve alors que cette longueur atteint et dépasse G"*" et 7'"° pour des plis à noyau relativement relativement éiroii. étroit, c'est-à-dire n'embrassant qu'un petit nombre de couclies. Le simple rabattement de plis verticaux ne donnerait rien de semblable ; même en prenant pour mesure de leur hauteur possible celle des plus hautes montagnes, on atteindrait à peine en les couchant les longueurs réellement observées; de plus on verrait toujours l'épaisseur croître avec la hauteur, le noyau comprenant un nombre de plus en plus grand de couches de plus en plus anciennes. Dans les plis couchés typiques, la longueur est indépendante de la largeur du noyau, c'est-à-dire de l'épaisseur des couches qui y ont été englobées, et en les rétablissant par la pensée dans une position verticale, on arriverait à une figure tout à fait invraisemblable.

Dant Im plis cou- Il y a un autre point à noter : dans les plis ordinaires on ne signale guère !'es^*iîiiMemenw''n"ie d'étirements et de phs-failles que le long du flanc renversé. M. de Margerie (') produisent pas aenie- est même allé jusqu'à voir là une récrie nécessaire et une conséquence directe

ment le long dn Ranc ,,,.'',,, .*',.., .^ , „

renversé. de la Iheonc : B II n y a aucune raison, dit-il, pour que, normalement, le liane

non renversé d'un pli s'étire et passe à une faille. » On comprend bien que l'effort soit plus grand sur les parties renversées, mais il me semble au contraire qu'on ne voit pas de raison a priori pour que les composantes parallèles aux bancs n'agissent pas aussi sur l'autre flanc, sur le flanc non renversé. S'il en était ainsi, et si la règle était absolue, il y aurait des conséquences intéressantes à en tirer, que je me contente d'indiquer : la composante verticale des glissements longitudinaux produits dans les couches d'un pli anticlinal, ou mieux de la somme

(') Let Oitiocations de l'éeoree terrettre, p. ii3.

de ces glissements, serait égale k la dénivellation du fond des deux synclinaux qui le bordent. Cette somme pourrait donc s'évaluer assez exactement, et l'on peut voir que, pour le seul versant septentrional des Alpes, cela ferait plus de iS""" à retrancher du résultat de M. Heim sur la longueur primitive des couches. Quoi qu'il en soit, en prenant seulement le fait comme un résultat provisoire d'observation, il importe de remarquer qu'on ne peut l'appliquer aux plis couchés horizontalement. Les masses non renversées qui forment la partie supérieure du pli ont participé à l'ensemble du déplacement horizontal, et dans ce mouvement elles ont souvent glissé les unes sur les autres. Delà résulte la suppression locale de certains bancs et parfois même d'un étage entier; seulement cette suppression ne s'applique jamais qu'à une faible partie de la masse totale. Le fait, au point de vue pratique, n'en est pas moins important à noter : par cela même que l'étirement est moins marqué, on est moins tenté de l'invoquer comme cause, et Ton peut être amené à conclure à tort à des lacunes dans la sédimentation.

L'existence des plis couchés a pour la géologie d'une région des conséquences DUBcohi» d'obswimportantes, et peut y créer des difficultés au premier abord indéchiffrables, t^n^érlies m^Îm piu Le phénomène peut se résumer ainsi : des masses stratifiées sont venues recouvrir couchés, horizontalement les terrains les plus récents de la contrée et les ont complètement masques sur de grandes étendues. Dans toutes les parties où ce recouvrement a eu lieu, la série des couches sédimentaires se trouve répétée importanccdcaïamdeux fois dans le même ordre, en superposition normale; et entre les deux ["eVmldfa'i^Y^'enTêrséries on trouve des lambeaux de terrains intermédiaires reni^ersés. ^^■

En fait, la charnière anticlinale de ces plis couches a presque toujours disparu par dénudation ; en quelques cas seulement, on a pu en présumer l'amorce par le Hypothise qui sérelèvement des terrains, mais la courbure anticlinale elle-même n'a jamais été HMntai%'uT«iiooBe^ constatée. On pourrait donc dire que l'attribution de ces phénomènes à des plis ■"«"' "■" p'') ^î" p"»*-

,■,.,,, 11- ■ nomène mémedepliï.

n est qu une hypothèse, que ces mouvements de charriage peuvent se concevoir semeut. sans plissement, et que même la présence des lambeaux de terrains renversés peut s'expliquer autrement. En fait, dans l'exemple le plus connu de phénomènes semblables, celui du bassin houiller franco-belge, on n'a même pas eu l'idée, pendant longtemps, que la grande faille-limite dût se rattacher à un système de plissements, et l'on ne songeait pas à une comparaison possible avec les dislocations alpines. M. Gosselet a bien montré qu'il fallait toujours invoquer un ridement préalable; mais il pourrait se faire que le charriage filt postérieur et en fût indépendant. Les deux hypothèses peuvent se soutenir pour les chaînes anciennes, mais pour les chaînes récentes la liaison directe avec les plissements est évidente; elle devient par là même la plus probable pour tous les cas.

Si les masses qui sont venues recouvrir les couches plus récentes, ou masses Étude des matsu de recouvrement, étaient restées telles qu'elles étaient après leur mouvement, t'pa^"de'uléuvdl^îl serait impossible d'évaluer par l'observation l'amplitude du phénomène, Sur ''■"*■

le bord de la masse charriée, on pourrait voir les terrains plus récents s'enfoncer

SOUS elle, mais non pas prévoir de combien ils y pénètrent. C'est la dénudation

seule qui a permis une étude plus complète; les agents atmosphériques se sont

attaqués à ces masses superficielles; dans certains cas, ils les ont complètement

. fait disparaître et n'en ont laissé que des témoins isolés; ce sontles Ilots de recou-

""""■ vrement. Dans d'autres, ils ont seulement entaméenquelques points le manteau

Trous dans u masse de recou-vrement ; et alors c'est seulement au fond de quelques vallées ou de

de recouTtemeoi. quelques dépressions qu'on voit apparaître les terrains plus récents de la série

inférieure. Ce sont des trouées ou échappées sur le substratum de la masse

de recouvrement.

Ces affleurements, isolés en dehors de leur position naturelle, Ilots de recouvrement ou trouées dans la masse supérieure dénudée, sont les indices les plus fréquents et les plus caractéristiques quîpermettent de présumer et de reconnaître viriGcatiDosàcber- l'existcnce des plis couchés. Les preuves à chercher alors, à défaut de la super- "■ position directe, que ie plus souvent les éboulis ou la végétation empêchent

d'observer, sont : d'une part l'absence des traces de rivage, qui pourraient faire croire à des écueils dans les mers anciennes, d'autre part l'existence de couches renversées sur le pourtour des îlots. L» Provence peut Pour étudier cu détail tous ces phénomènes avec leurs différents aspects, réelon tvoe" o'îi'r"i^'' poi"" ^1 disculcr de plus près la signification, je ne crois pouvoir mieux faire que tude plus déuiilée de de choisir comme type la Provence, d'abord parce que c'est une région française que j'ai pu étudier par moi-môme, et ensuite parce qu'elle offre des exemples variés, dont quelques-uns réalisent le maximum de simplicité théorique. La Provence mérite de devenir la région classique des plis couchés, comme le Jura l'est pour les plis droits et réguliers. Je comparerai ensuite, plus sommairement, les résultats de celte description diHaillée avec ceux de l'étude des autres régions où les mêmes phénomènes ont été reconnus.