Disposition de la schistosité


En règle très générale S1 désigne, sur les schémas, l'attitude des surfaces de schistosité, par opposition avec S0 qui désigne les surfaces de stratification. Tout ce qui est dit ci-après concerne les cas où schistosité et plissement se sont produits concurremment, c'est-à-dire où l'on a à faire à des "plis synschisteux".
un bel exemple de pli synschisteux est donné par le synclinal d'Argovien du square Cularo , à la Bastille

Du fait que la schistosité tend à être parallèle aux plans axiaux des plis affectant la masse rocheuse, sa disposition par rapport aux strates varie en fonction de l'emplacement où l'on se trouve par rapport aux charnières. Les relations schistosité - couches sont conformes au schéma ci-après, qui permet de déduire, à partir de l'observation des rapports angulaires S0 / S1, à quel flanc de pli appartient l'affleurement observé.

   figure agrandissable

Rapports angulaires entre la schistosité (S1) et les strates (S0) dans des plis déversés

On a représenté un banc (S0), peu déformable par écrasement, qui est intercalé entre deux couches fortement déformables (où la schistosité se dispose parallèlement au plan axial).
Observer que la schistosité, plus pentée que les couches dans les flancs normaux, est, au contraire, moins pentée dans les flancs inverses.
Noter la réfraction qui se produit à l'interface, entre les couches fortement déformables et celles qui le sont moins et la disposition de la schistosité, en éventail, dans le banc peu déformable.
Dans la réalité la schistosité est beaucoup plus serrée dans les couches les plus déformables que dans les bancs qui le sont moins.

On trouvera d'autres illustrations de ce schéma dans le pli déversé du Grand Roc d'Orchair, en Bauges et dans ceux de Croise Baulet dans les Aravis.


Dans la plupart des cas la déformabilité des roches de Chartreuse a été insuffisante pour que la schistosité soit restée parallèle au plan axial, alors que se réduisait l'ouverture de la charnière du pli. Dans chaque flanc, les surfaces de schistosité initialement apparues ont donc fini par être basculées avec les couches.

Ce basculement des surfaces de schistosité a été d'autant plus important que les bancs étaient moins déformables (dans les calcaires par exemple). Dans les alternances de strates de nature différente (bancs calcaires et lits marneux, notamment) ceci aboutit à ce que l'inclinaison de S1 par rapport à S0 varie selon la nature des strates : c'est ce que l'on appelle la réfraction de la schistosité. Cette réfraction est en outre souvent accrue par le phénomène de glissement des bancs les uns par rapport aux autres (> fig. 1e), qui a pour effet de soumettre les lits intermédiaires à un cisaillement parallèle aux couches (> fig. 3).

-> L'inclinaison de la schistosité par rapport aux strates, et sa réfraction, sont particulièrement bien observables dans les bancs alternés de calcaires et de marnes du Kimméridgien, par exemple à la Bastille, à Perquelin ou au col du Coq (tous ces exemples correspondent à de modestes affleurements, au sein de longs flancs de plis).

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Schistosité réfractée

La Bastille , soubassement da la plate-forme du restaurant du téléphérique : affleurements appartenant au flanc ouest (vertical) de l'anticlinal de l'Écoutoux (vue prise du sud vers le nord).

Les lignes blanches soulignent la schistosité S1 et son changement de pendage ("réfraction") au passage des limites des strates (S0).
 

 Schistosité réfractée

lacet de la route forestière de la Saulce, 250 m en amont du parking de Perquelin.
vue prise du nord vers le sud (flanc est de l'anticlinal de Perquelin)

La réfraction est ici très forte puisque la schistosité est presque horizontale dans les bancs calcaires et subverticale dans les lits marneux. Noter que la schistosité est courbe, "sigmoïde" (notamment dans le banc calcaire de gauche) : ceci est dû au cisaillement induit par le glissement des bancs les uns par rapport aux autres.

 Réfraction courbe de la schistosité
pentes sommitales de l'Aiguille Croche (massif du Beaufortain)

Les surfaces de schistosité s1 (en rouge) sont tordues de façon progressive parce que la limite entre bancs calcaires et lit argileux est floue : le dessin de la réfraction est "sigmoïde"


Le basculement des surfaces de schistosité se manifeste, au voisinage de la charnière, par une disposition en éventail. Un bel exemple de synclinal avec schistosité en éventail est visible sur la route du Charmant Som.
Cette disposition est également visible dans l'anticlinal du Pont Saint-Pierre dans les gorges du Guiers Mort.


 

Charnière d'un synclinal décamétrique, dans les calcaires argilo-crayeux blancs du Sénonien.

environ 100 m en amont (ouest) du tournant 1442 de la route pastorale du Charmant Som
On a souligné quelques surfaces de schistosité (S1), pour bien montrer qu'elles divergent vers le bas, symétriquement par rapport au plan axial.
version plus grande de cette image


Autres clichés montrant la disposition de la schistosité dans les charnières de plis :
Lias d'Oulles et de La Paute (nord-ouest de Bourg-d'Oisans)
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