pli

(ancien français ploi, avec l'influence de plier)

Déformation souple des couches géologiques sous forme d'ondulations à plus ou moins grand rayon de courbure, à la suite d'une contrainte tectonique.

GÉOLOGIE

Un pli est une déformation des roches en courbure (bosse ou creux) qui résulte de la flexion des strates par suite de compressions tectoniques latérales. La charnière est le lieu des points de courbure maximale de la couche la plus récente affectée par le pli. Les flancs sont les surfaces qui raccordent deux charnières successives. La surface axiale est la surface, plane ou gauche, qui passe par les charnières de toutes les couches affectées par le pli. Son écart par rapport à la verticale est le déversement. La direction d'un pli (ou allongement) est celle de la surface axiale du pli ; elle est en principe perpendiculaire à la compression.

Différentes sortes de plis

Sur le plan morphologique, on distingue le pli droit (à surface axiale verticale), le pli déjeté (surface axiale inclinée et pendages des flancs en sens opposés), le pli coffré présentant des flancs verticaux ou presque et où le sommet des anticlinaux (ou le fond des synclinaux) est presque horizontal, le pli déversé (surface axiale et pendages des flancs tous trois inclinés dans le même sens), le pli couché (surface axiale horizontale ou presque), les plis isoclinaux (déversés ou couchés dont tous les flancs ont même pendage).

Le pli est plongeant si le plan axial est incliné au-delà de l'horizontale.

Les plis similaires, ou semblables, se reconnaissent au fait que les couches semblent plus épaisses dans les zones de charnière que dans les flancs. Les roches y sont affectées d'une schistosité plus ou moins marquée suivant leur lithologie, schistosité parallèle au plan axial du pli. Les plis sont nés par cisaillement et glissement des roches le long des plans de schistosité.

Dans le cas d'un pli dont les deux flancs sont inclinés dans le même sens, on appelle flanc normal celui qui, pour un anticlinal, est au-dessus de la surface axiale et au-dessous de la surface axiale pour un synclinal, et flanc inverse l'autre flanc. Un pli en retour ou renversé est un pli déversé en sens contraire d'un pli plus important affectant le même matériel.

Un pli-faille est un pli dans lequel le flanc inverse peut disparaître pour être remplacé par une faille inverse. En prenant de grandes dimensions, un pli-faille devient une nappe de recouvrement.

Les plis sont dits isopaques si l'épaisseur des couches est constante d'un flanc à l'autre, et anisopaque si elle varie (selon la nature des terrains et l'intensité de déformations, il y a parfois bourrage à la charnière et étirement sur les flancs).

Des plis à toutes les échelles

Sur le plan génétique, on distingue à l'échelle kilométrique les plis de couverture (dans les bassins sédimentaires, ces plis reposent sur un socle ancien et résultent de la compression en masse de l'ensemble des terrains sédimentaires indépendamment de leur substratum), le pli de fond intéressant aussi le socle, les plis d'entraînement (pli déversé ou couché s'expliquant par le mouvement différentiel des terrains situés au-dessus et au-dessous), le pli de revêtement épousant les déformations cassantes du substratum, les plis en échelons (parallèles les uns aux autres mais décalés selon leur allongement toujours dans le même sens).

À l'échelle hectométrique ou métrique, on distingue le pli synsédimentaire ou slumping (qui se produit sans contrainte tectonique régionale, par simple glissement sous-marin d'un ensemble de strates pas encore indurées, sur les pentes d'un bassin) des plis ptygmatiques (les plissottements serrés à charnières régulières et bien arrondies qui caractérisent certaines roches métamorphiques où la matière subit un réarrangement par fluage et fusion), et des kink bands où des plissottements en chevrons affectent un volume de terrain compris entre deux plans parallèles distants de quelques millimètres à quelques décimètres.

On appelle microplis des plis centimétriques. Les compressions plus intenses ou dans un contexte plus profond peuvent aboutir à des déplacements relatifs des grains au sein de la roche, par le jeu de glissements plus ou moins importants qui tendent à être parallèles entre eux ; il y a apparition d'un feuilletage appelé schistosité, suivant laquelle se font les glissements, et on parle de plis synschisteux.