Carte no 1 : sites nos 1 et 4. - Source : Atlas de la Ville de Gatineau (détail).
Ligne pointillée noire : faille Montcalm (FM ; selon Wilson, 1938 ; réf. : voir carte no 2) ; les triangles noirs pointent le compartiment SW effondré du socle calcaire. Les flèches noires indiquent le plongement apparent des strates du calcaire dans les fondations des sites nos 1 et 4. Une flèche à deux pointes indique des strates horizontales. La longueur des flèches n'a aucune signification. Le plongement réel des strates du calcaire, déduit des plongements apparents, est approximativement donnés.
La ligne pointillée rouge indique une faille jamais cartographiée que je baptise ici faille Eddy ; FE. La FE sépare deux compartiments du socle du site no 4 : l'un à plongement vers le NE, l'autre, vers le SW. Le prolongement de la FE vers le site no 1 est problématique (? rouge), mais voir photo no 13.
Note. - La carte a été retouchée le 29 sept. 2021. De nouvelles observations donnent une FE pratiquement paralèlle à la FM, plus que sur les premières versions de la carte.
Suite du billet du 5 avril 2014, « Calcaire faillé dans le Vieux-Hull » qui traite des sites nos 1 et 2 (voir les cartes.) Le site no 3 est l'objet du billet du 11 août 2015, « Bassin dans le calcaire de l'Île-de-Hull ».
Le présent billet traite du site no 1 et d'un nouveau, le no 4. Il remplace ceux du 28 juillet et du 30 juillet 2021.
Toutes les photos, sauf la photo no 13 prise au site no 1, ont été prises au site no 4.
Ce billet a été réécrit le 17 septembre 2021 pour mieux intégrer les éléments ajoutés depuis sa mise en ligne. Les noms officiels de mes sites nos 1 et 4 sont WE 1 et WE 2. Je vais continuer à utiliser ma propre nomenclature.
CONCLUSION temporaire à cette affaire dans le billet du 1er nov. 2021, « Calcaire faillé dans l'Île-de-Hull : la faille est (enfin) visible ! »
Un nouveau chantier de construction est actif sur la rue Eddy, au sud de l'Île-de-Hull (site no 4 sur les cartes) et les travaux d'excavation des fondations sont avancés. Le chantier occupe le quadrilatère bordé à l'W et à l'E par les rues Saint-Rédempteur et Eddy, au N et au S par les rues Wright et Wellington. Le rectangle ainsi défini fait face au chantier du site no 1, étudié en 2014 (lien au début du texte), du côté E de la rue Eddy.
(Notes. - Je n'ai pris connaissance de l'existence du chantier qu`à la mi-juillet. Les premiers états m'ont donc échappé et plusieurs données précieuses n'ont ainsi pas pu être récoltées.)
Le socle rocheux de l'Île-de-Hull est formé du calcaire de la Formation de Hull du Groupe de Trenton. Ces roches datent de l'Ordovicien moyen, soit d'environ 465 millions d'années. Les strates, horizontales à l'origine, lors de la déposition des sédiments, ont été dérangées, plissées, fracturées et basculées par des événements tectoniques subséquents.
Photo no 1. - Angle Eddy (à gauche) et Wellington (au fond) ; visée vers le S. Voir photo no 2. (Photo 17 juillet 2021.)
Avec les observations colligées dans les chantiers des sites nos 1 et 4, il est possible d'obtenir une coupe du socle rocheux longue de 160 m. Aux deux endroits, les excavations permettent de suivre (ou l'ont permis : l'édifice du site no 1 est achevé et le roc de ses fondations n'est plus visible) l'attitude des strates du calcaire et d'observer les plissements ou dislocations qui les ont affectées.
Les failles
Le passage au N des chantiers d'une faille majeure déjà cartographiée qui coupe en diagonale l'Île-de-Hull (Wilson, 1938 ; réf. carte no 2), la faille Montcalm (FM ; billet du 5 avril 2014, lien plus haut) fait du secteur un sujet d'étude particulièrement intéressant. La FM, d'orientation NW-SE, est une faille normale, c'est-à-dire une faille d'extension (rupture par étirement) ; le compartiment au SW de la rupture s'est effondré par rapport au compartiment au NE. Est-ce que la tectonique que nous découvrons dans les sites 1 et 4 suit le patron de la FM ?
L'interdiction d'entrer sur les chantiers, l'impossibilité de prendre des mesures directes m'obligent à me contenter d'observations et de photos faites depuis le trottoir. Le plongement des strates du calcaire donnés ici (carte no 1 et texte) est donc approximatif. (Je le souligne !)
Photo no 2. - Visée vers le SW, même site que photo no 1. Les strates du calcaire s'inclinent vers l'E le long de Wellington et vers le N le long d'Eddy. Le plongement apparent se résout à un plongement réel (mais approximatif) NE. (La perspective nuit à l'appréciation des angles par rapport à l'horizontal ; voir la photo no 3.) (Photo 12 juillet 2021.)
La presque totalité du site no 4 est occupé par un compartiment du socle plongeant faiblement vers le NE ; en revanche, l'angle à l'intersection des rues Wright et Eddy est occupé par un compartiment qui plonge de façon plus marquée vers le SW. Une faille orientée NW-SE, non cartographiée jusqu'à aujourd'hui et que je baptise ici faille Eddy, ou FE, sépare ces deux compartiments. (Voir «Ajout » du 4 sept., plus bas, sur la possibilité d'un plis plutôt qu'une faille.) Le passage de la faille serait souligné par une « tranchée » rectiligne dans le plancher du chantier, tranchée qui relie deux interruptions murées par des panneaux de bois soutenus par des piliers dans les parois de roc des fondations. Ces interruptions seraient les vestiges d'un ancien ravin creusé dans le roc, ainsi qu'il est expliqué plus bas.
On trouve aussi des strates plongeant vers le SW au site no 1. Cependant, la présence de strates horizontales sur trois des quatre parois de ses fondations (carte 1 et billet du 5 avril 2014) s'intègre mal dans le schéma général. Une interruption dans la paroi calcaire W des fondations du site no 1, elle aussi murée par des panneaux de bois, prolonge malgré tout celles du site no 4, ce qui tend à prouver que le ravin au site no 4 se prolongeait sous la rue Eddy sur les deux sites (photo no 13).
Le plongement vers le SW, visible dans les deux sites, est compatible avec la tectonique de la FM dont le compartiment SW s'est effondré. Le plongement vers le NE du compartiment plus éloigné de la FM serait le résultat d’ajustement à la cassure principale. Sur les cartes, les failles se résument le plus souvent à une ligne simple ; sur le terrain, on est plutôt en présence d'un faisceau ou d'un couloir de failles et de fractures embranchées. Rien n'empêche dans ces conditions que ma FE soit en réalité la FM...
Photo no 3. - Angle Wright et Eddy (à gauche) ; visée vers l'E. Fines lignes rouges pointillées : inclinaisons apparentes des strates du calcaire. À l'angle Wright et Eddy, les strates s'inclinent vers le SW. À droite, les strates le long de la rue Eddy plongent vers le N (voir photos nos 1 et 2). (Il n'y a pas de continuité entre les strates soulignées de part et d'autre de la faille ou de la rupture.) Au fond, le building rouge et gris s'élève sur le site no 1. Le mur de panneaux de bois représente la section d'un ancien ravin dans le socle calcaire. En l'absence du roc, il soutient le remplissage sous la rue Eddy. Selon Brault (1950 ; citation plus bas), un pont enjambait autrefois le ravin. (Photo 26 juillet 2021.)
La tranchée et le ravin
Avant l’ouverture du chantier, rien ne laissait soupçonner l’existence du ravin : le sol avait été nivelé, des constructions et un parking occupaient le terrain (carte no 1). Le ravin avait donc été comblé à un moment ou l’autre de l’histoire du quartier.
Avec la fin des vacances de la construction, j'ai pu interroger début août l'un des contremaîtres du chantier du site no 4. Il m'a confirmé que la tranchée dans le plancher des fondations préexistait aux travaux du chantier. Elle ne serait donc pas totalement d'artificielle, même si je pense que les travaux actuels (et passés ?) ont affecté son allure. J'expose mes conclusions à ce propos plus loin.
La carte no 3 (1908) montre qu'un ravin a bel et bien existé, au moins jusqu'au début du XXe s. à l'emplacement de la tranchée ; il se prolongeait vers le NW de l'autre côté de la rue Wright sous laquelle il passait. Le ravin a été creusé dans le roc par un agent naturel. L'attaque d'une faille par l'érosion fluviatile ou sous-glaciaire peut très bien expliquer la présence du ravin qui représente l'extrémité d'un système de ravinement plus vaste (voir à ce sujet le billet du 10 août 2013, « Île-de-Hull : guide géologique », carte no 5.) Deux ponts enjambaient le ravin, l'un rue Wright et l'autre rue Eddy aux endroits où se trouvent les murs de panneaux de bois :
« Au point de vue de l'égouttement ou du drainage, la ville de Hull, coupée de ravins et de ruisseaux, et semée de lacs, présentait à son début, de nombreux problèmes. Qui ne se souvient du pont au-dessus du ravin qui traversait la rue Dupont [Bridge Street sur la carte no 3 ; maintenant rue Eddy], entre les rues Wellington et Wright, et qui coupait ensuite la rue Wright, près de la rue Ravine [rue de Carillon] ? » (Lucien Brault, Hull 1800-1950. Ottawa, Presses de l’Université d’Ottawa, 1950, p. 103)
Remplissage, bouteilles et paillettes
J'ai vu les travaux élargir la tranchée avec la reprise des activités début août. Mon idée est que le ravin de la carte de 1908 (carte 3), cause des interruptions (murées par des panneaux de bois) dans les parois de calcaire des fondations, est une formation naturelle masquée par l'urbanisation. La tranchée et les longues cassures rectilignes dans le plancher des fondations seraient le résultat du travail des humains (travaux actuels ou antérieurs.) À quoi ressemblait le ravin avant l'intervention humaine ? Ce genre de détails est perdu.
Selon le contremaître, les gens du chantier ont cru être en présence d'un ancien lac qui aurait été rempli avec un peu n'importe quoi. Un bulldozer était en train de vider la tranchée le 2 août d'une terre noire où j'ai cru voir une planche de bois. Le contremaître a utilisé les termes sol contaminé pour décrire le remplissage qui contenait beaucoup de bouteilles, souvent intactes, du genre de celles utilisées autrefois dans les pharmacies, ainsi que des bouteilles de bière. J'avais déjà constaté les jours derniers la présence de larges paillettes de mica ambré (phlogopite), parfois aussi larges que des plats, dans le remplissage rejeté sur le côté du chantier. La phlogopite, ou mica ambré, a été autrefois exploité dans la région (voir billet du 7 mars 2012, « Histoire minière de l'Outaouais II » ). (Les paillettes de mica passent inaperçues sur les photos qui capturent mal leurs reflets : voir quand même la photo no 11.) On remarque toutefois que ce quireste du remplissage ne suffirait pas, et de loin, à combler le ravin. Une partie avait peut-être déjà été retirée quand j'ai pris connaissance du chantier. Il y avait des constructions au dessus du ravin avant l'ouverture du chantier. Le ravin a donc été comblé entièrement. (Rue Wright, les constructions au-dessus du ravin comblé sont toujours là ; voir cartes de 1908, 1928 et de 2021 du billet du 28 août 2021.)
Photo no 13 15 (la numérotation n'est pas suivie). - Bulldozer remuant le remplissage noir gorgé d'eau dans la tranchée de la faille Eddy. (Photo 2 août 2021.)
Or, la carte de 1908 (carte 3) atteste de la présence de l'Ottawa Mica Co. et d'une Mica Shop rue Montcam, entre les rues Gagnon et Charles-Bagot (noms actuels), à 400 m au NW du chantier ; les rejets de l'atelier sont peut-être entrés dans la composition de remplissages, là ou ailleurs, lorsqu'il s'est s'agit de niveler le sol et de bâtir au-dessus des inégalités du relief.
Quant aux bouteilles, il y avait d'ailleurs une pharmacie (Drugs[tore]) à l'ange SE des rues Eddy et Hôtel-de-Ville (rues Bridge et Albert ; carte de 1908*) et plusieurs hôtels sur la rue Eddy, des Sal[oons(?)] et des Groc[eries(?)]. Mais l'approvisionnement en bouteilles de bière n'a jamais dû être un souci**... Il semble bien que le ravin ait servi de dépotoir sauvage.
* Carte de 1908, mais aussi de 1887 et 1928, billet du 28 août 2021, « Le pont au-dessus du ravin de la rue Wright ».
** J’avais d’abord compris que le remplissage était plein de débris de verre dont j’avais attribué la présence aux conséquences de l'explosion de la General Explosives Company of Montreal Ltd, le 8 mai 1910. L'explosion avait brisé les vitres jusqu';a Ottawa et Pointe-Gatineau. Mais puisqu’il s’agit de bouteilles, et non d'éclats de vitres, mon hypothèse ne tient plus (voir le blogue de l'historien Raymond Ouimet).
Les murs de soutènement de panneaux de bois le long des rues Eddy et Wright sont du type servant à contenir les sols de type remplissage (je n'ai pas les termes techniques ; conversation avec un contremaître, 15 sept. 2021). Ces panneaux délimitent des sections du ravin primitif (retouché ou non par des travaux anciens ou actuels). Les murs de bois dessinent le profil d’une vallée en U largement évasée. (Mais tenir compte des altérations dues aux travaux.)
Enfin, j'ai appris par le contremaître que l'excavation allait se poursuivre encore 140 pieds plus profond (env. 40 m).
Photo no 14 (l’ordre des photos ne suit pas la numérotation). - Bulldozer descendu dans la tranchée de la faille Eddy. Les murs de panneaux de bois dessinent le lit de l'ancien ravin. Les panneaux descendent jusqu'au niveau du roc sain ; ils soutiennent le remplissage sous la rue Eddy. Le profil de la vallée qu’ils révèlent est largement évasé. (Photo 2 août 2021.)
Tout confirme l'existence d'une faille - faille Eddy ou comme il vous plaira de l'appeler -, zone fragile du socle rocheux qui explique à son tour celle du ravin de la carte de 1908 et de la tranchée. Il aurait été intéressant de voir l'état du calcaire sur les bords du ravin avant les travaux (ceux de cette année et ceux du début du XXe s.) afin d'examiner l'état primitif de la roche sur ses bords et d'y chercher des signes d'érosion par l'eau. Ces renseignements sont aujourd'hui perdus, de même que le détail du réseau de ravins qui, partant de la rue Morin aboutissait rue Eddy et auquel appartenaient les berges rocheuses du lac aux Vairrons, lui aussi comblé (parc Fontaine). (Voir les billets du 7 août 2013, « Hull : lacs et vairons éponymes » et celui du 5 février 2016, « Qui a façonné l'Île-de-Hull ? ». Voir aussi la carte 1887a du billet du 28 août 2021.)
Relief et tectonique
La pente descendante de la rue Wright suit le plongement vers l'W des strates à l'angle de la rue Eddy (photo no 4)*. Voilà un des rares cas où le relief s'explique par la tectonique. Mais toute la colline de la rue Wright, isolée au sud de la plate-forme de l'Île-de-Hull, et tout le plat terrain de part et d'autre sont traversés par la FM. La FM correspond donc tantôt à un « haut », incluant le point culminant de l'Île (71 m, rue Wright), tantôt à des « plats ». Le lien entre tectonique, failles et relief n'est donc pas automatique.
* AJOUT (11 août 2021). - La montée de la colline s'accentue brusquement à l'angle NE du quadrilatère du site 4, ce qui correspond à l'attitude des strates du calcaire qui s'élèvent vers le NE (ou plongent vers le SW) à cet endroit. Par contre, le plongement vers le NE des strates partout ailleurs sur le site est à contre-sens du relief qui s'abaisse doucement vers le S et vers l'W.
Photo no 4. - Angle Wright et Eddy ; visée vers le N. Le relief de la colline suit l'inclinaison des strates, rue Wright (le point culminant de l'Île-de-Hull, à 71 m d'altitude, est sur la rue Wright, à l'E des limites de la photo). À l'avant-plan, à droite, les strates le long de la rue Eddy (voir photos 1, 2 et 3). Les murs de panneaux de bois marquent l'emplacement de l'ancien ravin.
Conclusion
Il est remarquable du moins que, dans l'Île-de-Hull, partout où la roche affleure le long du parcours de la FM, les strates du calcaire sont dérangées. Même les chutes du ruisseau de la Brasserie se plient à ce patron local (billet du 19 mars 2017, « Néotectonisme au ruisseau de la Brasserie ? »).
AJOUT (4 sept. 2021). - Les différences de l'inclinaison des strates d'un coin à l'autre du chantier pourraient aussi bien être le résultat du plissement du socle calcaire. [Non, il s'agit bien de failles : voir « Ajout » du 2 oct. 2021.] Cependant, la présence sur le site d'un ravin linéaire renforce la possibilité qu'une faille coupe le roc à cet endroit. Si le ravin a été creusé par l'action de l'eau (à l'air libre ou sous un glacier), une faille, outre la vulnérabilité du roc fracturé qu'elle implique, aurait été plus apte à canaliser le courant et à en subir l'érosion qu'une simple flexure du socle. Enfin, l'orientation du ravin est proche de celle de la faille Montcalm, qui passe quelques dizaines de m au NE du chantier. Le système de ravins qui coupaient l'Île-de-Hull est exposé dans le billet du 5 février 2016, « Qui a façonné l'Île-de-Hull ? » Le billet du 28 août 2021, « Le pont au-dessus du ravin de la rue Wright », donne une carte plus fiable de ce système de ravins et d'escarpements : voir les cartes de 1887, réalisées avant que le sol de la ville ne soit régularisé et nivelé au point que bien de ses caractéristiques originales soient maintenant insoupçonnables.
Carte no 2. - Île-de-Hull
Annotations © Henri Lessard, 2014, 2021 ; fond de provenance inconnue.
CC : chutes des Chaudières (mars 2017 + suites) ;
CE : château d'eau et chutes du ruisseau de la Brasserie (mars 2017 + suites) ;
F : failles anonymes (Wilson, 1938*) ;
FA : faille des Allumettières (Lessard, 2009) ;
FM : faille Montcalm (selon Wilson, 1938*) ;
MA : marmite des Allumettières (Lessard, 2009) ;
1 : chantier angle Eddy et Wellington (avril 2014, lien au début du billet) ;
2 : strates inclinées (avril 2014, lien etc.) ;
3 : chantier rue Montcalm (août 2015, lien au début du billet) ;
4 : chantier juillet 2021 (ce billet).
*A.E. Wilson, 1938 — Ottawa Sheet, East Half, Carleton and Hull Counties, Ontario and Quebec. Commission géologique du Canada, carte 413A, 1 feuille (1/,63 360).
AJOUT (28 déc. 2023)
Raymond (1913) décrit une faille traversant le calcaire Trenton à la Axe Factory quarry de Hull. Le décalage entre les deux côtés de la faille se mesurait à 4,5 m, le côté est étant abaissé. Il n'est pas clair à lire le texte original s'il existait un dénivelé correspondant à la faille ou si le socle avait été nivelé par l'érosion. La Henry Walters & Sons Axe Factory était située sur la rive ouest du ruisseau de la Brasserie, face à la chute du château d'eau (CE sur ma carte). On peut supposer qu'il existe un lien entre la faille de la Axe Factory et la chute du ruisseau. Voir les billets suivants à ce propos :
- 19 mars 2017, « Néotectonisme au ruisseau de la Brasserie ? »
- 3 mars 2017, « Ruisseau de la Brasserie : profil du barrage »
Pour le propos du présent billet, il est probable que la faille de la Axe Factory quarry ait été reprise et prolongée par Wilson sur sa carte (1938 ; op. cit.) C'est cette faille que j'ai baptisée faille Montcalm (FM) sur ma carte 2. La Axe Factory quarry pourrait être la carrière désaffectée anonyme U3 sur ma carte des carrières de calcaire de la ville de Hull. Voir mon billet du 9 sept. 2015.
Source. - Percy E. Raymond (1913). « Ordovician of Montreal and Ottawa. Excursion A 11 » dans : Canada, Department of Mines. Guide Book No. 3 Excursions in the Neighbourhood of Montreal and Ottawa. Issued by the Geological Survey, Ottawa, 1913, p.137-160.
AJOUT (2 oct. 2021)
Enfin, la faille et ses cassures sont visibles !
Photo no 16 (les photos ne sont pas toutes dans l'ordre de numérotation). - Au loin, la rue Wright ; visée vers le nord. La faille qui sépare deux compartiments du socle est visible sous le lit de l'ancien ravin (matérialisé par le mur de soutènement en bois). À gauche, les strates s'inclinent vers l'est ; à droite, vers l'ouest. Les lignes blanches aident à se représenter l'attitude des strates ; les flèches indiquent leur plongement.
Il n'y a pas de continuité entre les strates soulignées de part et d'autre d'une faille ou d'une rupture.
Il y a deux failles (F1 et F2) et un plis (P). Les petites flèches parallèles indiquent le mouvement relatif des compartiments de chaque côté des failles. Ici, elles sont représentées à la verticale en l'absence d'indication sur leur inclinaison réelle. Le compartiment à l'est semble être demeuré d'un seul tenant ; il s'est retroussé (P) en s'effondrant près de la F2 ; le compartiment à l'ouest s'est rompu (F1). Le résultat est un effondrement général du socle à l'endroit des cassures.
Les affleurement ont été recouvert d'un couli de ciment pour des raisons de sécurité. La lisibilité du site en souffre beaucoup. (Photo 17 septembre 2021.)
Très intéressant.
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