Exercice corrigé

Planification de Construction d'un Pont

GCÉquipe EtudiantGénieCivilMis à jour le 25 mars 2026 145 min de lecture 6 vues
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Étude de cas · Note de calculs Réf. GP-16 / ORDONNANCEMENT

Planification de la Construction d'un Pont

Pont-poutre en béton précontraint à deux travées : établir le réseau des tâches, conduire les deux passes de calcul, dégager le chemin critique, et mesurer la flexibilité réelle du calendrier — celle qui se partage le long d'un chemin, et non celle que lit une ligne de tableau.

NiveauTous niveaux
DomaineGestion de projet de construction
ThèmeOrdonnancement et chemin critique
PrérequisPhases de construction d'un ouvrage d'art · notions de tâche, d'antériorité et de calendrier d'exécution · lecture d'un graphe orienté · additions, maximums et minimums
1. Présentation du Projet CAHIER DES CHARGES
Contexte de l'Étude & Enjeux

Le Contexte : Un département fait construire un pont-poutre en béton précontraint de cinquante mètres, à deux travées reposant sur une pile centrale, pour franchir une rivière. Le marché de travaux s'élève à 2 400 000 € hors taxes. Quatorze tâches ont été identifiées, des études géotechniques à la réception de l'ouvrage, avec leurs durées et leurs antériorités. Vous devez établir le calendrier d'exécution qui sera soumis au visa du maître d'œuvre, en déterminer le chemin critique, et dire de quelle flexibilité le chantier dispose réellement.

Les Points Clés du Projet

Quatre éléments commandent toute l'analyse, et le troisième est le moins connu :

  • Le calendrier est une pièce contractuelle, pas un document de travail : Le cahier des clauses impose un programme d'exécution comportant le calendrier, notifié pour visa du maître d'œuvre dans un délai fixé. Ce qui y figure engage.
  • Le chemin critique est une obligation de la mission d'ordonnancement : Sa détermination, avec celle des enchaînements, est expressément confiée à l'ordonnancement par le texte qui définit cette mission. Il ne s'agit donc pas d'un exercice d'école.
  • La marge se partage, elle ne s'additionne pas : Deux tâches qui se suivent sur un même chemin se partagent la même réserve de temps. Lire les marges ligne par ligne conduit à surestimer la flexibilité du chantier, parfois du double.
  • L'astuce de l'ingénieur : Comptez les chemins complets avant de calculer quoi que ce soit. Leur nombre indique combien de séquences peuvent devenir critiques, et donc combien de fronts il faudra surveiller.
Votre Mission :

Produire le calendrier d'exécution du chantier et la note qui l'accompagne. Trois questions y seront posées en réunion de préparation : en combien de temps l'ouvrage peut-il être construit, quelles tâches ne souffrent aucun retard, et de quelle réserve de temps dispose-t-on réellement ? La dernière réponse est la plus délicate : elle ne se lit pas dans un tableau, elle se déduit des chemins.

  • Le grand défi : Ne pas confondre flexibilité affichée et flexibilité disponible. Six tâches portent chacune deux semaines de marge, et le chantier n'en possède pourtant pas douze.
  • Votre rôle : Conduire l'analyse depuis la structure du réseau jusqu'au chiffrage d'un aléa, en distinguant à chaque étape ce qui procède d'un texte de ce qui relève d'une convention d'étude.
L'OUVRAGE À CONSTRUIRE ET SES DONNÉES DE DÉPART
COUPE SCHÉMATIQUE — SANS ÉCHELLE 50 m travée 1 travée 2 lit de la rivière TABLIER — poutres précontraintes + dalle coulée en place Culée 1 Culée 2 Pile centrale DONNÉES DU MARCHÉ Montant des travaux 2 400 000 € HT Tâches identifiées 14, de A à N CE QUI RESTE À ÉTABLIR durée d'exécution · chemin critique · marges aucune de ces trois grandeurs n'est donnée : elles se déduisent toutes des durées et des antériorités.
Livrables Attendus (Checklist) :
  • La structure du réseau : nombre de liens, densité, somme des durées, nombre de chemins complets et effectif du tronc commun.
  • Les deux passes de calcul, dates au plus tôt puis au plus tard, avec le contrôle de bouclage sur la première tâche.
  • Le chemin critique, les marges totales et libres, la réserve de temps réellement disponible, et le coût d'un aléa chiffré au regard du marché.
2. Données Techniques & Normes

Les données de cet exercice se répartissent en deux familles. Les premières décrivent le marché : montant, tâches, durées, antériorités, et la pénalité journalière que le cahier des clauses attache au retard. Les secondes sont des conventions d'analyse : la semaine comme unité de temps, l'origine des dates fixée à zéro, et le seuil au-delà duquel une tâche est réputée quasi critique. Aucune de ces trois dernières ne procède d'un texte, et il faut les annoncer avant de les appliquer.

Formulaire & Aide-Mémoire (À consulter en cas de besoin)

Les relations sont élémentaires : des additions, des maximums et des minimums. Ce qui demande de l'attention n'est pas leur écriture, mais le sens de parcours : on prend un maximum en avançant dans le temps, un minimum en le remontant. Inverser les deux est l'erreur la plus fréquente.

  • Début au plus tôt \( D_{\min}(j) = \max F_{\min}(i) \)
  • Fin au plus tôt \( F_{\min}(j) = D_{\min}(j) + d_{j} \)
  • Fin au plus tard \( F_{\max}(i) = \min D_{\max}(j) \)
  • Début au plus tard \( D_{\max}(i) = F_{\max}(i) - d_{i} \)
  • Marge totale \( \text{MT}(i) = D_{\max}(i) - D_{\min}(i) \)
  • Marge libre \( \text{ML}(i) = \min D_{\min}(j) - F_{\min}(i) \)
  • Marge d'un chemin \( \text{MC} = T - \ell \)
  • Pénalité journalière \( p_{\text{j}} = B / 3\,000 \)
Hypothèses et Paramètres de l'Étude
LES QUATORZE TÂCHES, LEURS DURÉES ET LEURS ANTÉRIORITÉS
Tâche Description Durée Antérieures
AÉtudes géotechniques et topographiques3
BConception détaillée et plans d'exécution5A
CPréparation du site et terrassement4A
DFondations de la culée 15C
EFondations de la pile centrale6C
FFondations de la culée 25C
GÉlévation de la culée 14D
HÉlévation de la pile centrale5E
IÉlévation de la culée 24F
JFabrication en usine et livraison des poutres8B
KPose des poutres précontraintes2G, H, I, J
LCoulage de la dalle du tablier4K
MÉtanchéité, revêtement et équipements3L
NÉpreuves de charge et réception de l'ouvrage1M
Données financières du marché
  • Montant hors taxes B : 2 400 000 €
  • Pénalité journalière de retard : 1/3 000 du montant hors taxes du marché
  • Plafond du total des pénalités : 10 % du montant hors taxes
  • Décompte des jours de pénalité : samedis, dimanches et jours fériés non déduits
PARAMÈTRES OPPOSABLES ET CONVENTIONS D'ANALYSE
Symbole Description Valeur Unité
B Montant hors taxes du marché de travaux CCAG Travaux — art. 19.2.3 2 400 000
N Nombre de tâches élémentaires analysées Arrêté du 21/12/1993 14
1/3 000 Pénalité journalière de retard imputable au titulaire CCAG Travaux — art. 19.1.1 à 19.2.3 1/3 000 de B
t 0 Origine des dates, fin de la période de préparation Convention d'étude 0 semaine
u Unité de temps du calendrier Convention d'étude 1 semaine
s Seuil de marge en deçà duquel une tâche est réputée quasi critique Convention d'étude 10 % de T
Hypothèses de modélisation retenues
  • Durées déterministes : chaque durée est une valeur unique, non une distribution
  • Liens de fin à début : une tâche ne commence qu'après achèvement complet de toutes ses antérieures
  • Aucun décalage : ni attente imposée, ni recouvrement entre tâches liées
  • Ressources non contraignantes : les branches parallèles peuvent être menées simultanément
Extraits de Normes & Abaques (Documents Annexes)

Les extraits ci-dessous fondent l'obligation d'établir un calendrier, la détermination du chemin critique et l'interprétation des marges. Ils proviennent du cahier des clauses administratives générales applicable aux marchés publics de travaux, du modèle de contrat d'ordonnancement, pilotage et coordination publié par la Mission interministérielle pour la qualité des constructions publiques, et du guide d'évaluation des calendriers de projet publié par le Government Accountability Office.

Le calendrier d'exécution est une obligation contractuelle
Référence Stipulation
CCAG Travaux art. 28.2.1 « Le programme d'exécution des travaux précise notamment les matériels et les méthodes qui seront utilisés et le calendrier d'exécution des travaux précisant la date de démarrage des travaux et leur durée d'exécution. »
CCAG Travaux art. 28.2.2 « Le programme d'exécution des travaux est notifié pour visa du maître d'œuvre […] quinze jours au moins avant l'expiration de la période de préparation. Si une telle période n'est pas prévue […], ce programme est notifié trente jours au plus tard après la notification du marché. »
CCAG Travaux art. 28.1 « La période de préparation est la période durant laquelle, avant l'exécution des travaux, certaines dispositions préparatoires doivent être prises […]. Cette période est incluse dans le délai d'exécution du marché. Elle est, sauf stipulation contraire […], fixée à une durée de deux mois. »
CCAG Travaux art. 28.2.3 « Dans le cas de travaux allotis, le calendrier détaillé d'exécution est élaboré par le responsable de la mission d'ordonnancement-pilotage-coordination du chantier, en concertation avec les titulaires des différents lots […]. Ce calendrier est ensuite notifié par ordre de service aux titulaires de chacun des lots. »
Le chemin critique et les marges relèvent de l'ordonnancement
Référence Stipulation
Arrêté du 21 décembre 1993, repris par le modèle de contrat OPC de la MIQCP L'ordonnancement consiste « à analyser les tâches élémentaires portant sur les études d'exécution et les travaux, de déterminer leurs enchaînements ainsi que leur chemin critique, par des documents graphiques, et de proposer des mesures visant au respect des délais d'exécution des travaux et une répartition appropriée des éventuelles pénalités. »
Modèle de contrat OPC (MIQCP), commentaire « On entend par "tâche" toute intervention à déterminer dans les délais fixés (travaux des marchés, mais aussi : installations de chantier, études générales, spécifications techniques, fabrications, approvisionnements, livraisons, démarches, décisions, formalités, etc.), ayant ou pouvant avoir, directement ou indirectement, une influence sur le déroulement du chantier et sur la date de livraison des ouvrages. »
Modèle de contrat OPC (MIQCP), phase de chantier L'OPC « élabore et édite le calendrier détaillé d'exécution des travaux tous corps d'état […] soumis aux entreprises pour engagement contractuel. Ces calendriers font apparaître les marges et les chemins critiques. »
Définition et interprétation des marges
Référence Énoncé
GAO-16-89G, bonne pratique n° 7 « Total float, the amount of time an activity can be delayed or extended before delay affects the program's finish date, can be positive, negative, or zero. » — la marge totale est la durée dont une tâche peut être retardée avant que ce retard n'affecte la date d'achèvement du projet.
GAO-16-89G, bonne pratique n° 7 « Free float is the portion of an activity's total float that is available before the activity's delay affects its immediate successor. » — la marge libre est la part de la marge totale utilisable avant que le retard n'atteigne le successeur immédiat.
GAO-16-89G, bonne pratique n° 7 « Activities on the same network path share total float. […] Because float is shared along a sequence of activities, it is available for use by any activity along that sequence. » — les tâches d'un même chemin se partagent la marge totale : elle est disponible pour l'une ou pour l'autre, non pour les deux.
GAO-16-89G, bonne pratique n° 7 « Allowing an activity to consume total float prevents successive activities from being able to slip and spends the schedule's flexibility rather than conserving it for future risks. » — consommer la marge d'une tâche prive les suivantes de la leur.
GAO-16-89G, bonne pratique n° 7 « An activity with negative or zero total float is considered to be critical. » Les tâches dont la marge est proche de celle du chemin critique sont dites « near-critical », car un aléa les rend critiques immédiatement.
GAO-16-89G, bonne pratique n° 7 « A complex schedule whose majority of remaining activities is critical is not a realistic plan and should be assessed for reasonable logic, the practicality of resource assignments, or the reasonableness of the project's duration. »
Le guide GAO-16-89G ajoute deux avertissements qui commandent la lecture d'un tableau de marges. D'une part, « float should not be treated as schedule contingency » : la marge n'est pas une provision de délai, elle est la conséquence arithmétique de la structure du réseau. D'autre part, « nonworking periods are not float » : les périodes chômées définissent la disponibilité des ressources, non la flexibilité des dates.

3. Méthodologie de Résolution & Travail Demandé

La démarche progresse en six étapes. La première caractérise la structure du réseau avant tout calcul de dates ; la deuxième et la troisième conduisent les deux passes ; la quatrième dégage le chemin critique ; la cinquième mesure la flexibilité réelle ; la sixième la valorise au regard du marché. Chaque question s'appuie sur la précédente : une antériorité omise à la première fausse toutes les dates qui suivent.

1

Question 1 : Structure du réseau des tâches

Structurer 25 min | Accessible
But de l'étape : Connaître la forme du réseau avant d'y calculer quoi que ce soit : combien de liens, combien de chemins, et quelles tâches sont sur tous.
Travail demandé : Dénombrez les liens d'antériorité, calculez la densité du réseau et la somme des durées. Énumérez les chemins complets reliant la première tâche à la dernière, puis identifiez le tronc commun — les tâches présentes sur tous les chemins.
Besoin d'un indice ? (Niveau 1)

Le nombre de liens se lit directement dans la colonne des antériorités : additionnez le nombre de prédécesseurs de chaque tâche.

Toujours bloqué ? (Indice Niveau 2)

Pour énumérer les chemins, partez de la seule tâche sans prédécesseur et suivez chaque branche jusqu'à la seule tâche sans successeur. Le réseau ne diverge qu'à deux endroits et ne converge qu'à un seul.

2

Question 2 : Passe avant et durée minimale

Calculer 30 min | Accessible
But de l'étape : Établir le calendrier le plus court possible, et savoir quelle branche impose la date de pose des poutres.
Travail demandé : Parcourez le réseau de la première tâche à la dernière. Calculez la fin au plus tôt de la tâche de terrassement, puis celle des trois branches d'élévation et celle de la fabrication des poutres. Déduisez-en le début au plus tôt de la pose, point de convergence du réseau, puis la durée minimale du chantier.
Besoin d'un indice ? (Niveau 1)

Une tâche à plusieurs prédécesseurs attend le dernier d'entre eux. C'est donc un maximum, jamais une moyenne ni une somme.

Toujours bloqué ? (Indice Niveau 2)

La pose des poutres a quatre prédécesseurs : les trois élévations et la livraison. Comparez leurs quatre dates de fin au plus tôt et retenez la plus tardive.

3

Question 3 : Passe arrière et dates butoirs

Remonter 30 min | Intermédiaire
But de l'étape : Obtenir, pour chaque tâche, la date limite au-delà de laquelle elle compromet la date d'achèvement.
Travail demandé : Repartez de la date d'achèvement et remontez le réseau. Calculez le début au plus tard de la pose, de la fabrication des poutres et de l'élévation de la pile, puis celui du terrassement, tâche à trois successeurs. Terminez par la première tâche : le résultat doit boucler sur zéro.
Besoin d'un indice ? (Niveau 1)

La passe arrière est l'image inversée de la passe avant : là où vous preniez un maximum en avançant, vous prenez un minimum en remontant.

Toujours bloqué ? (Indice Niveau 2)

Une tâche à plusieurs successeurs doit être terminée avant le plus pressé d'entre eux. Le terrassement en a trois : retenez le plus petit de leurs trois débuts au plus tard.

4

Question 4 : Chemin critique et parallélisme

Identifier 30 min | Intermédiaire
But de l'étape : Désigner la séquence qui commande la durée, et mesurer à quel point le chantier travaille sur plusieurs fronts à la fois.
Travail demandé : Calculez la marge totale de la première tâche et celle de la conception. Établissez la longueur du chemin critique, puis celle d'un chemin non critique. Déduisez-en la part des tâches critiques dans le réseau et le taux de parallélisme du chantier.
Besoin d'un indice ? (Niveau 1)

Une tâche est critique lorsque ses dates au plus tôt et au plus tard coïncident : sa marge totale est nulle.

Toujours bloqué ? (Indice Niveau 2)

La longueur d'un chemin est la somme des durées de ses tâches. Le chemin critique est celui dont la longueur égale la durée du projet ; tous les autres sont plus courts, et l'écart est leur marge.

5

Question 5 : Marges et flexibilité réellement disponible

Mesurer 35 min | Avancé
But de l'étape : Distinguer la flexibilité affichée ligne par ligne de la flexibilité réellement disponible sur le chantier.
Travail demandé : Calculez la marge libre de la conception, puis celle de l'élévation de la culée 1. Déterminez la marge du chemin passant par la fabrication des poutres. Additionnez ensuite les marges totales tâche par tâche, comparez ce total à la réserve réellement disponible, et concluez sur le facteur de surestimation.
Besoin d'un indice ? (Niveau 1)

Deux tâches qui se suivent sur un même chemin ne disposent pas chacune de leur marge : elles se partagent la même réserve. Comptez la réserve par chemin, non par tâche.

Toujours bloqué ? (Indice Niveau 2)

Le réseau comporte trois chemins non critiques, portant chacun deux semaines de réserve. Le tableau des marges, lui, affiche six tâches à deux semaines. Comparez les deux totaux.

6

Question 6 (Finale) : Valorisation d'un aléa de chantier

Conclure 30 min | BOSS
But de l'étape : Convertir le calendrier en euros, et montrer qu'un retard subi ne se répercute pas intégralement sur le projet.
La difficulté de cette question : elle demande de raisonner sur un retard partiellement absorbé. Trois semaines d'aléa sur une tâche disposant de deux semaines de marge ne produisent pas trois semaines de retard sur l'ouvrage — mais elles n'en produisent pas zéro non plus.
Calculez la pénalité journalière applicable au marché, puis le coût d'une semaine de retard sur le chemin critique. Établissez le plafond des pénalités et le nombre de jours qui le sature. Déterminez enfin le retard net produit par un aléa de trois semaines sur la fabrication des poutres, et son coût.
Besoin d'un indice ? (Niveau 1)

La pénalité se calcule sur le montant du marché entier et se décompte en jours calendaires, week-ends compris.

Toujours bloqué ? (Indice Niveau 2)

Un retard est d'abord absorbé par la marge totale de la tâche. Seul l'excédent se reporte sur la date d'achèvement : retranchez la marge du retard subi, sans jamais descendre en dessous de zéro.

NOTE DE CALCULS

Planification de la Construction d'un Pont

1
Question 1 : Structure du réseau des tâches
Dans la tête de l'ingénieur

« Quatorze tâches et une colonne d'antériorités : la tentation est de se jeter tout de suite sur les dates. Je m'en garde, parce que je sais ce qui arrive ensuite — on obtient une durée, on la croit, et l'on découvre trois mois plus tard qu'une dépendance manquait. Avant de calculer, je veux connaître la forme de ce que je manipule. Combien de liens ? Combien de chemins vont du début à la fin ? Et surtout : quelles tâches se trouvent sur tous les chemins ? Celles-là seront critiques quelles que soient les durées — c'est une propriété de structure, pas de calendrier. Je les identifierai donc avant même de savoir combien de temps elles prennent, et je saurai déjà où porter mon attention le jour où le chantier dérapera. »

  • Observation : Le réseau ne diverge qu'à deux endroits — après les études, puis après le terrassement — et ne converge qu'à un seul : la pose des poutres.
  • Analyse du risque : Une antériorité omise ne se voit pas dans un tableau de dates : elle produit un calendrier cohérent mais faux, plus court que la réalité, et personne ne s'en aperçoit avant le chantier.
  • Choix stratégique : Caractériser le réseau par des dénombrements avant tout calcul de dates. Ils se vérifient en deux minutes et détectent immédiatement une dépendance oubliée.
  • Alternative : On pourrait représenter les tâches sur les arcs plutôt que sur les nœuds. La représentation par nœuds évite les tâches fictives et se prête mieux au calcul manuel.
  • Objectif visé : Obtenir le nombre de chemins à surveiller et l'effectif du tronc commun, deux grandeurs qui orientent toute la conduite du chantier.
Voir uniquement le résultat final (Auto-évaluation)
16 liens · densité 1,14 · somme des durées 59 semaines · 4 chemins complets · tronc commun de 5 tâches, soit 35,71 %
Rappel Théorique : lire un réseau avant de le calculer

Un réseau de tâches est un graphe orienté sans circuit : les tâches en sont les sommets, les antériorités les arcs. Avant toute chose, l'ordonnancement consiste, selon les termes de l'arrêté du 21 décembre 1993, « à analyser les tâches élémentaires […] et à déterminer leurs enchaînements ». Cette analyse structurelle précède le calcul des dates et se contrôle par quelques dénombrements.

  • Le nombre de liens : somme des prédécesseurs sur l'ensemble des tâches. C'est le seul dénombrement qui détecte une antériorité omise : un lien manquant se voit dans le total, jamais dans les dates.
  • La densité : rapport du nombre de liens au nombre de tâches. Voisine de l'unité, elle indique un réseau presque linéaire ; nettement supérieure, un réseau très maillé, où de nombreuses tâches attendent plusieurs prédécesseurs.
  • La somme des durées : durée du chantier s'il était mené tâche après tâche. Rapportée à la durée réelle, elle mesure le parallélisme, c'est-à-dire le nombre moyen de fronts ouverts simultanément.
  • Les chemins complets : séquences reliant une tâche sans prédécesseur à une tâche sans successeur. Leur nombre dit combien de séquences peuvent, selon les aléas, devenir la plus longue — et donc combien de fronts la conduite doit surveiller.
  • Le tronc commun : tâches présentes sur tous les chemins. Elles sont critiques par construction : aucune valeur de durée ne peut leur donner de marge, puisqu'il n'existe aucun itinéraire qui les contourne.
Équations Fondamentales

Deux relations. La première mesure le maillage du réseau, la seconde en donne le contenu de travail total, indépendamment de tout ordonnancement.

Formule 1 — Densité du réseau :

Elle rapporte le nombre de liens d'antériorité au nombre de tâches, et caractérise en un nombre la complexité de l'enchaînement.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle distingue immédiatement un chantier en file d'un chantier en réseau. Le premier se pilote par une date de fin ; le second exige de surveiller des convergences, où une seule tâche en retard bloque plusieurs équipes déjà présentes sur site.

  • Contexte de validité : le graphe doit être sans circuit. Une antériorité circulaire rendrait tout calcul de dates impossible.
  • Avantage : elle se calcule avant toute estimation de durée, donc dès la phase de conception, quand corriger le découpage coûte encore peu.
  • Paramètre clé : le nombre de liens, seule grandeur qui révèle une antériorité omise.
  • Vérification : un réseau connexe à une seule tâche initiale comporte au moins N − 1 liens : ici, au moins treize.
  • Limite : elle ne dit rien de la répartition des liens. Deux réseaux de même densité peuvent avoir des structures très différentes.
\[ \begin{aligned} \delta = \frac{L}{N} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Combien de contraintes d'enchaînement pèsent en moyenne sur chaque tâche ? Une valeur proche de un signale une file ; au-delà, des convergences apparaissent, et avec elles des attentes d'équipes sur site.
Décomposition des termes :
  • \( \delta \) : densité du réseau, unité : sans dimension
  • \( L \) : nombre de liens d'antériorité, unité : sans dimension
  • \( N \) : nombre de tâches élémentaires, unité : sans dimension
Formule 2 — Somme des durées :

Elle additionne les durées de toutes les tâches et donne le temps qu'exigerait le chantier si aucune tâche ne pouvait être menée en parallèle.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle fournit la borne haute absolue de la durée du chantier, et le dénominateur du taux de parallélisme. Elle mesure le contenu de travail du projet, quantité qui ne dépend d'aucun ordonnancement et que nul ne peut réduire sans changer le mode constructif.

  • Contexte de validité : toutes les durées doivent être exprimées dans la même unité, ici la semaine.
  • Avantage : elle est invariante : elle ne change ni avec les antériorités, ni avec les ressources, ni avec l'ordre retenu.
  • Paramètre clé : les durées unitaires, seules données réellement estimées de tout l'exercice.
  • Vérification : la durée réelle du chantier doit être strictement inférieure à cette somme dès qu'il existe deux tâches parallèles.
  • Limite : elle ne tient aucun compte des ressources. Deux tâches parallèles exigeant la même grue ne peuvent en réalité pas se recouvrir.
\[ \begin{aligned} \Sigma = \sum_{i} d_{i} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Combien de temps faudrait-il si l'on ne faisait qu'une chose à la fois ? C'est le contenu de travail du chantier, mesuré en semaines-tâches, et le point de comparaison de tout gain d'organisation.
Décomposition des termes :
  • \( \Sigma \) : somme des durées de toutes les tâches, unité : semaine
  • \( d_{i} \) : durée de la tâche \( i \), unité : semaine

!
L'Erreur Classique (Le Piège)

« Les trois fondations sont indépendantes et les trois élévations aussi : on peut donc les mener toutes ensemble. Le pont sera construit en additionnant simplement les phases : études, terrassement, fondations, élévations, pose, tablier, finitions. »

L'approche d'ingénieur : Raisonner en phases plutôt qu'en tâches conduit à traiter chaque phase par sa durée la plus longue, ce qui masque les décalages internes. Ici, l'élévation de la pile ne dépend pas de l'achèvement de toutes les fondations, mais de la seule fondation de la pile. Le réseau autorise donc l'élévation d'une culée pendant que se poursuit la fondation d'une autre. Une lecture par phases interdirait ce recouvrement et allongerait artificiellement le calendrier.
  • L'erreur : confondre une phase, qui est un regroupement de commodité, et une tâche, qui est l'unité portant une antériorité et une durée.
  • La bonne méthode : reprendre la colonne des antériorités ligne par ligne et ne jamais introduire de lien qui n'y figure pas.
  • L'astuce de pro : compter les liens et comparer au total attendu. Ici, seize liens pour quatorze tâches : tout écart signale une dépendance ajoutée ou omise.
  • Le moyen mnémotechnique : « une phase se raconte, une tâche se calcule ».
  • L'impact direct : un raisonnement par phases donnerait ici une durée nettement supérieure à la durée réelle, et conduirait à négocier un délai contractuel plus long que nécessaire.
Exécution de la Note de Calculs
Check-up des Unités (Optionnel)
  • Liens et tâches : des dénombrements entiers, sans dimension
  • Densité : rapport de deux dénombrements, donc sans dimension
  • Somme des durées : toutes en semaines, aucune conversion nécessaire
  • Chemins complets : un dénombrement, non une durée
  • Tronc commun : un effectif, exprimé aussi en part du réseau

Cinq calculs, un par grandeur cherchée. Les deux premiers caractérisent le maillage, le troisième le contenu de travail, les deux derniers la topologie : combien d'itinéraires mènent du début à la fin, et quelles tâches se trouvent sur tous.

1. Résolution Numérique Calcul 1 — Nombre de liens d'antériorité

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que c'est le seul contrôle qui détecte une antériorité omise. Un lien manquant produit un calendrier parfaitement cohérent, simplement trop court — et rien dans les dates ne le signale.

Méthodologie du calcul :

On additionne, ligne par ligne, le nombre de tâches antérieures figurant dans la dernière colonne du tableau des données.

  • Substitution : une tâche sans antérieure apporte zéro, dix tâches en apportent une, et la pose des poutres en apporte quatre.
  • Piège évité : ne compter chaque lien qu'une fois. Le lien entre le terrassement et la fondation de la pile appartient aux deux lignes, mais reste un seul arc.
  • Hypothèse validée : toutes les antériorités sont des liens de fin à début sans décalage, conformément aux hypothèses de modélisation annoncées.
  • Vérification croisée : le total doit être au moins égal à N − 1 = 13, faute de quoi le réseau serait scindé en plusieurs parties indépendantes.
  • Finalité : fournir le numérateur de la densité et valider la complétude du tableau des données.
\[ \begin{aligned} L &= 0 + 10 \times 1 + 1 \times 4 \\[3pt] &= 10 + 4 \\[3pt] &= \mathbf{16} \text{ liens} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Seize liens pour quatorze tâches : le réseau n'est presque pas maillé. Treize liens suffiraient à relier l'ensemble en une file ; il n'y en a donc que trois de plus, tous concentrés sur la pose des poutres, seule tâche à recevoir plusieurs prédécesseurs. Toute la complexité du chantier tient à ce point unique de convergence, ce qui est une bonne nouvelle pour la conduite : il n'y a qu'un endroit où plusieurs équipes peuvent s'attendre.

  • Ordre de grandeur : 16 liens, dont 13 structurels et 3 de convergence.
  • Impact sur la suite : c'est à la pose des poutres, et là seulement, que la passe avant exigera de prendre un maximum sur plusieurs valeurs.
  • Cohérence : deux tâches ont plusieurs successeurs — les études et le terrassement — et une seule a plusieurs prédécesseurs.
  • Attention : ce décompte suppose le tableau des données complet. Une antériorité non déclarée par les équipes ne peut être détectée par aucun calcul.
  • Comparaison : sur un chantier de bâtiment tous corps d'état, le nombre de liens dépasse couramment le double du nombre de tâches, avec des convergences multiples.

Remarque pédagogique : Comptez toujours les liens avant de calculer les dates. C'est le seul contrôle qui coûte deux minutes et qui détecte l'erreur la plus coûteuse de la planification : la dépendance oubliée.

Calcul 2 — Densité du réseau

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour qualifier en un nombre la nature du chantier : file d'exécution ou réseau maillé. La conduite n'est pas la même dans les deux cas.

Méthodologie du calcul :

On rapporte le nombre de liens au nombre de tâches élémentaires du réseau.

  • Substitution : on injecte \( L = 16 \) liens et \( N = 14 \) tâches.
  • Piège évité : ne pas ajouter de tâches fictives de début et de fin. Le réseau possède déjà une tâche initiale et une tâche finale uniques.
  • Hypothèse validée : le découpage retenu est celui du tableau des données, à quatorze tâches. Un découpage plus fin changerait la densité sans changer le chantier.
  • Vérification croisée : la densité minimale d'un réseau connexe vaut ici 13 / 14 = 0,93 ; la valeur obtenue lui est bien supérieure.
  • Finalité : caractériser la complexité de l'enchaînement avant d'aborder les dates.
\[ \begin{aligned} \delta &= \frac{16}{14} \\[3pt] &= \mathbf{1{,}14} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Une densité de 1,14 : ce chantier est une file légèrement ramifiée, non un réseau. Chaque tâche attend en moyenne un peu plus d'une contrainte, ce qui traduit un ouvrage d'art à travées, construit appui après appui. La conséquence pratique est directe : les attentes d'équipes seront rares, et la difficulté ne viendra pas de la coordination entre corps d'état mais de la longueur de la chaîne elle-même.

  • Ordre de grandeur : 1,14 lien par tâche, contre 0,93 pour une file pure de même effectif.
  • Impact sur la suite : une densité faible annonce peu de chemins concurrents, ce que le calcul 4 confirmera.
  • Cohérence : l'écart de 0,21 correspond exactement aux trois liens supplémentaires convergeant sur la pose des poutres.
  • Attention : une densité faible ne signifie pas un chantier facile. Une file longue est fragile : chaque tâche y transmet intégralement son retard à la suivante.
  • Comparaison : un chantier de bâtiment tous corps d'état atteint couramment une densité de 2 à 3, avec de multiples convergences par étage.

Remarque pédagogique : Densité faible et chaîne longue vont souvent de pair, et c'est la combinaison la plus fragile : peu de coordination à assurer, mais aucune capacité d'absorption d'un retard.

Calcul 3 — Somme des durées des tâches

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour connaître le contenu de travail du chantier, indépendamment de toute organisation, et disposer du dénominateur du taux de parallélisme.

Méthodologie du calcul :

On additionne les quatorze durées du tableau des données, toutes exprimées en semaines.

  • Substitution : on injecte 3, 5, 4, 5, 6, 5, 4, 5, 4, 8, 2, 4, 3 et 1 semaine.
  • Piège évité : ne pas confondre cette somme avec la durée du chantier. Elle correspond à une exécution strictement séquentielle, que le réseau n'impose pas.
  • Hypothèse validée : les durées sont déterministes : chacune est une valeur unique, non l'espérance d'une distribution.
  • Vérification croisée : la durée moyenne d'une tâche vaut 59 / 14 = 4,21 semaines, ordre de grandeur cohérent avec un découpage par ouvrage élémentaire.
  • Finalité : fournir la borne haute de la durée et le numérateur du taux de parallélisme.
\[ \begin{aligned} \Sigma &= 3 + 5 + 4 + 5 + 6 + 5 + 4 + 5 + 4 + 8 + 2 + 4 + 3 + 1 \\[3pt] &= \mathbf{59} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Cinquante-neuf semaines de travail à mener, soit près de quatorze mois si l'on ne faisait qu'une chose à la fois. Ce nombre est la borne haute absolue du chantier : aucune organisation ne peut l'excéder, et aucune ne peut réduire le contenu de travail lui-même. Tout ce que l'ordonnancement peut faire, c'est superposer des tâches — et c'est exactement ce que mesureront la durée réelle et le taux de parallélisme.

  • Ordre de grandeur : 59 semaines-tâches, pour une durée moyenne de 4,21 semaines par tâche.
  • Impact sur la suite : rapportée à la durée réelle établie à la question 2, cette somme donnera le nombre moyen de fronts ouverts simultanément.
  • Cohérence : la tâche la plus longue — la fabrication des poutres, huit semaines — représente à elle seule 13,6 % du contenu de travail.
  • Attention : cette somme ignore les ressources. Si une seule équipe de fondations existait, les trois fondations ne pourraient pas se recouvrir et la durée s'allongerait.
  • Comparaison : les trois fondations et les trois élévations totalisent 29 semaines, soit 49,2 % du contenu de travail : les appuis dominent l'ouvrage.

Remarque pédagogique : Distinguez toujours le contenu de travail, qui ne dépend que du mode constructif, de la durée, qui dépend de l'organisation. Confondre les deux conduit à croire qu'un planning se raccourcit sans moyens supplémentaires.

Calcul 4 — Nombre de chemins complets

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que le nombre de chemins indique combien de séquences peuvent, selon les aléas, devenir la plus longue. C'est le nombre de fronts que la conduite devra surveiller simultanément.

Méthodologie du calcul :

On part de l'unique tâche sans prédécesseur et l'on suit chaque branche jusqu'à l'unique tâche sans successeur, en dénombrant les itinéraires distincts.

  • Substitution : le réseau diverge une fois en deux branches après les études, puis une fois en trois branches après le terrassement.
  • Piège évité : ne pas oublier la branche conception-fabrication, qui ne passe par aucun ouvrage en béton et se rejoint directement à la pose.
  • Hypothèse validée : le graphe est sans circuit : aucun itinéraire ne repasse par une tâche déjà parcourue.
  • Vérification croisée : le nombre de chemins égale le produit des multiplicités de divergence diminué des recouvrements : ici 1 + 3 = 4.
  • Finalité : préparer la comparaison des longueurs de chemins de la question 4 et le calcul des marges de chemin de la question 5.
\[ \begin{aligned} n_{\text{chemins}} &= 1 + 3 \\[3pt] &= \mathbf{4} \text{ chemins complets} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Quatre itinéraires seulement mènent des études à la réception. Le premier passe par la conception et la fabrication des poutres en usine ; les trois autres par le terrassement, puis respectivement par la culée 1, la pile centrale et la culée 2. Tous se rejoignent à la pose. Ce petit nombre est une chance pour la conduite : il sera possible de suivre les quatre séquences en parallèle, ce qu'un réseau à plusieurs dizaines de chemins ne permettrait pas.

  • Ordre de grandeur : 4 chemins pour 14 tâches, conséquence directe de la faible densité.
  • Impact sur la suite : chacun de ces quatre chemins recevra une longueur, et l'écart à la plus grande donnera sa marge propre.
  • Cohérence : les quatre chemins partagent leur début et leur fin, et ne se distinguent que par leur partie centrale.
  • Attention : un seul de ces chemins sera critique aujourd'hui. Un aléa peut en promouvoir un autre, et le calendrier doit être réanalysé à chaque jalon.
  • Comparaison : un chantier de bâtiment de même effectif de tâches, mais fortement maillé, compterait plusieurs dizaines de chemins et ne se suivrait plus qu'avec un outil logiciel.

Remarque pédagogique : Énumérez les chemins tant qu'ils sont peu nombreux : c'est le moyen le plus sûr de comprendre un réseau. Au-delà d'une dizaine, seule l'analyse par marges reste praticable.

Calcul 5 — Effectif du tronc commun

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour identifier les tâches critiques par construction : celles qu'aucun itinéraire ne contourne, et qui le resteront quelles que soient les durées estimées.

Méthodologie du calcul :

On retient les tâches figurant sur les quatre chemins complets : les études, puis la séquence terminale allant de la pose à la réception.

  • Substitution : on dénombre les études, la pose, le coulage du tablier, les finitions et la réception.
  • Piège évité : ne pas y inclure le terrassement. Il figure sur trois chemins sur quatre, mais la branche conception-fabrication ne le traverse pas.
  • Hypothèse validée : le tronc commun se détermine sur la seule topologie, sans considération de durée.
  • Vérification croisée : ces cinq tâches devront toutes présenter une marge nulle à la question 4, quelle que soit la suite des calculs.
  • Finalité : désigner d'emblée les tâches sur lesquelles aucune souplesse n'est envisageable.
\[ \begin{aligned} n_{\text{tronc}} &= 5 \text{ taches sur } 14 \\[3pt] &= \mathbf{35{,}71} \; \% \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Plus du tiers des tâches sont critiques avant même qu'on ait calculé une seule date. Les études conditionnent tout ce qui suit, et la séquence pose-tablier-finitions-réception ne peut être ni contournée ni parallélisée. Ces cinq tâches totalisent 13 semaines de travail, soit près de la moitié de la durée que la question 2 établira. Sur elles, aucune décision d'organisation ne peut rien : seule une modification du mode constructif y changerait quelque chose.

  • Ordre de grandeur : 5 tâches sur 14, soit 35,71 % du réseau, critiques par pure topologie.
  • Impact sur la suite : la question 4 identifiera huit tâches critiques : les cinq du tronc commun, plus trois qui le deviennent par le jeu des durées.
  • Cohérence : le tronc commun encadre le réseau : une tâche à l'amont, quatre à l'aval, et toute la ramification au milieu.
  • Attention : appartenir au tronc commun est une condition suffisante de criticité, non nécessaire. D'autres tâches seront critiques sans y figurer.
  • Comparaison : raccourcir d'une semaine une tâche du tronc commun raccourcit le chantier d'une semaine ; raccourcir une tâche ramifiée peut n'avoir aucun effet.

Remarque pédagogique : Identifiez le tronc commun dès la conception. C'est là, et nulle part ailleurs, qu'une optimisation du mode constructif produira un gain de délai certain.

LE RÉSEAU DES QUATORZE TÂCHES ET SES QUATRE CHEMINS
Deux divergences, une seule convergence : quatre itinéraires du début à la fin A · 3 études B · 5 J · 8 conception puis fabrication en usine C · 4 terrassement D · 5 E · 6 F · 5 fondations G · 4 H · 5 I · 4 élévations K · 2 pose — 4 prédécesseurs L · 4 M · 3 N · 1 TRONC COMMUN 5 · 35,71 % 16 liens · densité 1,14 · 59 semaines de contenu de travail · 4 chemins complets
RÉSULTAT FINAL
δ = 1,14 pour 4 chemins complets
Le réseau compte 16 liens d'antériorité pour 14 tâches, soit une densité de 1,14 : une file légèrement ramifiée, avec un unique point de convergence. Le contenu de travail s'élève à 59 semaines. Quatre chemins mènent des études à la réception, et cinq tâches — 35,71 % du réseau — figurent sur tous : elles sont critiques par construction.
2
Question 2 : Passe avant et durée minimale
Dans la tête de l'ingénieur

« La structure est connue, je peux dater. Le principe est simple : chaque tâche démarre dès que ses antérieures sont terminées, et pas avant. Là où il faut être attentif, c'est aux points de convergence — et je sais déjà, par le décompte des liens, qu'il n'y en a qu'un : la pose des poutres. Cette tâche attend quatre choses : trois appuis élevés et une livraison d'usine. Elle ne démarre pas quand la première arrive, ni quand la moyenne arrive : elle démarre quand la dernière arrive. C'est un maximum, et c'est la seule opération de tout le calcul où l'on peut se tromper de manière invisible. Je veux donc identifier, avant de conclure, laquelle des quatre branches commande la date de pose. Parce que c'est sur celle-là, et uniquement sur celle-là, qu'il faudra agir si l'on veut gagner du temps. »

  • Observation : Une tâche à plusieurs antérieures attend la plus tardive. Prendre une autre valeur produit un calendrier plus court, cohérent en apparence, et irréalisable.
  • Analyse du risque : La branche qui commande la convergence n'est pas nécessairement la plus longue en durée cumulée d'usine : elle est la plus longue en date de fin, ce qui dépend aussi de son point de départ.
  • Choix stratégique : Calculer les quatre branches séparément avant de les confronter, plutôt que de dérouler le tableau ligne par ligne. La comparaison finale devient alors explicite et vérifiable.
  • Alternative : On pourrait raisonner par longueur de chemin plutôt que par dates successives. Les deux méthodes donnent le même résultat, mais seule la seconde fournit les dates de chaque tâche.
  • Objectif visé : Obtenir la durée minimale du chantier et savoir quelle branche l'impose — donc où porter l'effort si le délai doit être réduit.
Voir uniquement le résultat final (Auto-évaluation)
Terrassement achevé en semaine 7 · élévation de la pile en 18 · livraison des poutres en 16 · pose à partir de 18 · durée minimale 28 semaines
Rappel Théorique : la passe avant

La passe avant parcourt le réseau de la première tâche à la dernière et détermine, pour chacune, la date à laquelle elle peut commencer si tout se déroule sans retard. Elle repose sur une règle unique, appliquée dans l'ordre topologique : une tâche commence dès que toutes ses antérieures sont achevées. Le résultat de la dernière tâche est la durée minimale du chantier.

  • Une tâche sans antérieure démarre à l'origine : la date zéro correspond ici à la fin de la période de préparation, laquelle est, aux termes de l'article 28.1 du cahier des clauses, incluse dans le délai d'exécution du marché.
  • Une tâche à une seule antérieure la suit immédiatement : sa date de début est la date de fin de celle-ci. Aucun choix, aucune comparaison.
  • Une tâche à plusieurs antérieures prend le maximum : elle attend la dernière. C'est le seul endroit du calcul où une comparaison intervient, et donc le seul où une erreur peut se produire.
  • La date de fin s'obtient par simple addition : date de début augmentée de la durée. Les durées étant déterministes, aucune incertitude n'est propagée.
  • L'ordre de parcours importe : une tâche ne peut être datée avant toutes ses antérieures. Suivre l'ordre alphabétique fonctionne ici parce qu'il coïncide avec l'ordre topologique, ce qui n'est pas général.
Équations Fondamentales

Deux relations, appliquées alternativement à chaque tâche dans l'ordre du réseau. La première positionne le début, la seconde en déduit la fin.

Formule 1 — Date de début au plus tôt :

Elle fixe le début d'une tâche à la date d'achèvement la plus tardive parmi celles de ses antérieures.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'une tâche ne peut pas démarrer partiellement. La pose des poutres exige que les trois appuis soient élevés et que les poutres soient livrées : il suffit qu'une seule de ces quatre conditions manque pour que la grue reste à l'arrêt. Le maximum traduit exactement cette conjonction.

  • Contexte de validité : les liens sont de fin à début sans décalage. Un recouvrement partiel exigerait d'introduire un décalage négatif.
  • Avantage : elle désigne explicitement la branche déterminante à chaque convergence, information immédiatement exploitable en conduite.
  • Paramètre clé : le nombre d'antérieures. Une seule, et la règle se réduit à une recopie ; plusieurs, et une comparaison s'impose.
  • Vérification : la date obtenue doit être supérieure ou égale à chacune des dates de fin des antérieures, sans exception.
  • Limite : elle ignore la disponibilité des ressources. Deux tâches parallèles exigeant la même grue ne peuvent en réalité pas se recouvrir.
\[ \begin{aligned} D_{\min}(j) = \max_{i \to j} F_{\min}(i) \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? À partir de quand toutes les conditions de démarrage sont-elles réunies ? Une tâche attend son antérieure la plus lente : c'est elle, et elle seule, qui commande la date de mise en route.
Décomposition des termes :
  • \( D_{\min}(j) \) : date de début au plus tôt de la tâche \( j \), unité : semaine
  • \( F_{\min}(i) \) : date de fin au plus tôt d'une tâche antérieure \( i \), unité : semaine
  • \( i \to j \) : ensemble des tâches antérieures à \( j \), unité : sans dimension
Formule 2 — Date de fin au plus tôt :

Elle ajoute la durée de la tâche à sa date de début au plus tôt.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle propage l'information vers l'aval. C'est cette addition, répétée quatorze fois, qui transforme une liste de durées en un calendrier. Sa simplicité est trompeuse : appliquée dans le désordre, elle produit des dates fausses sans le moindre signe d'alerte.

  • Contexte de validité : la tâche est supposée exécutée sans interruption une fois démarrée.
  • Avantage : elle est exacte, sans arrondi ni approximation, puisque toutes les durées sont exprimées dans la même unité entière.
  • Paramètre clé : la durée estimée, seule donnée de l'exercice qui procède d'un jugement et non d'un calcul.
  • Vérification : la date de fin de la dernière tâche ne peut excéder la somme des durées établie à la question 1.
  • Limite : elle suppose la durée indépendante de la date de démarrage. Une tâche décalée en période hivernale peut en réalité durer plus longtemps.
\[ \begin{aligned} F_{\min}(j) = D_{\min}(j) + d_{j} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Quand la tâche sera-t-elle achevée si elle démarre au plus tôt ? C'est la date que ses successeurs attendront, et donc l'information transmise à l'aval du réseau.
Décomposition des termes :
  • \( F_{\min}(j) \) : date de fin au plus tôt de la tâche \( j \), unité : semaine
  • \( D_{\min}(j) \) : date de début au plus tôt de la tâche \( j \), unité : semaine
  • \( d_{j} \) : durée de la tâche \( j \), unité : semaine

!
L'Erreur Classique (Le Piège)

« La fabrication des poutres est la tâche la plus longue du projet — huit semaines. C'est donc elle qui commande la date de pose : dès qu'elles sont livrées, on peut poser. »

L'approche d'ingénieur : Ce raisonnement compare des durées là où il faut comparer des dates de fin. La fabrication des poutres est bien la tâche la plus longue, mais elle démarre tôt et s'achève en semaine 16. L'élévation de la pile, plus courte, s'achève en semaine 18 parce qu'elle vient après une fondation de six semaines, elle-même après un terrassement. C'est la chaîne qui compte, pas la tâche. Retenir la livraison des poutres comme date de pose donnerait un calendrier de vingt-six semaines : deux semaines de moins que la réalité, et une grue mobilisée pour rien.
  • L'erreur : confondre la durée d'une tâche et sa date de fin. Une tâche courte placée tard finit après une tâche longue placée tôt.
  • La bonne méthode : calculer les quatre dates de fin des prédécesseurs de la pose et n'en retenir que la plus tardive.
  • L'astuce de pro : annoter chaque nœud de sa date de fin au fur et à mesure. À la convergence, la comparaison devient visuelle et l'erreur impossible.
  • Le moyen mnémotechnique : « on ne compare pas des durées, on compare des dates ».
  • L'impact direct : réduire la fabrication des poutres de huit à six semaines ne ferait gagner aucun jour sur le chantier, puisque la pile resterait déterminante.
Exécution de la Note de Calculs
Check-up des Unités (Optionnel)
  • Toutes les dates sont exprimées en semaines écoulées depuis l'origine
  • Une date de fin est une date, une durée est un intervalle : date + durée = date
  • Le maximum porte sur des dates, jamais sur des durées
  • L'origine vaut zéro : la semaine 3 signifie « à la fin de la troisième semaine »
  • Les valeurs sont entières : aucun arrondi n'intervient dans cette question

Cinq calculs, un par grandeur cherchée. Le premier date l'achèvement du terrassement, les trois suivants celui des branches qui convergent vers la pose — élévation de la pile et livraison des poutres — puis le début de la pose lui-même. Le dernier livre la durée minimale du chantier.

1. Résolution Numérique Calcul 1 — Fin au plus tôt du terrassement

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que le terrassement ouvre les trois branches d'appuis : sa date d'achèvement est le point de départ commun de la moitié du réseau.

Méthodologie du calcul :

On date d'abord les études, seule tâche sans antérieure, puis on enchaîne le terrassement qui les suit directement.

  • Substitution : on injecte \( D_{\min}(\text{A}) = 0 \), \( d_{\text{A}} = 3 \) puis \( d_{\text{C}} = 4 \) semaines.
  • Piège évité : le terrassement n'a qu'une seule antérieure : aucun maximum n'intervient, sa date de début recopie la fin des études.
  • Hypothèse validée : l'origine des dates est fixée à zéro, la période de préparation étant traitée séparément.
  • Vérification croisée : le chemin parcouru vaut 3 + 4 = 7 semaines, ce que confirme la date obtenue.
  • Finalité : fournir la date de départ commune aux trois branches d'appuis.
\[ \begin{aligned} F_{\min}(\text{C}) &= D_{\min}(\text{C}) + d_{\text{C}} \\[3pt] &= F_{\min}(\text{A}) + 4 \\[3pt] &= 3 + 4 \\[3pt] &= \mathbf{7} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Le terrassement s'achève en semaine 7, et les trois fondations démarrent ensemble. C'est le moment où le chantier passe d'un front unique à trois fronts simultanés, ce qui suppose que les moyens correspondants soient effectivement disponibles. Cette date est aussi celle où la conception, engagée en parallèle depuis la semaine 3, est déjà achevée depuis une semaine : les deux branches du réseau ne progressent pas au même rythme.

  • Ordre de grandeur : 7 semaines avant le premier béton, soit un quart de la durée du chantier.
  • Impact sur la suite : les trois fondations partiront toutes de cette date, et leurs durées inégales — 5, 6 et 5 semaines — créeront le décalage qui décidera de la suite.
  • Cohérence : la conception s'achève en semaine 8, soit une semaine après le terrassement, bien qu'ayant démarré en même temps.
  • Attention : ouvrir trois fronts de fondation simultanément suppose trois ateliers. À défaut, le calendrier calculé ne serait pas tenable.
  • Comparaison : mener les trois fondations à la suite prendrait 16 semaines au lieu de 6, et repousserait l'achèvement de dix semaines.

Remarque pédagogique : Repérez les dates où le nombre de fronts change. Ce sont les jalons où la charge de chantier bascule, et ceux où un plan de charge en ressources doit être vérifié.

Calcul 2 — Fin au plus tôt de l'élévation de la pile centrale

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que cette branche comporte la fondation la plus longue du chantier — six semaines pour la pile en rivière — et constitue le candidat le plus probable au titre de branche déterminante.

Méthodologie du calcul :

On enchaîne la fondation de la pile après le terrassement, puis l'élévation après la fondation, chaque tâche n'ayant qu'une seule antérieure.

  • Substitution : on injecte \( F_{\min}(\text{C}) = 7 \), \( d_{\text{E}} = 6 \) et \( d_{\text{H}} = 5 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas dater l'élévation à partir du terrassement. Elle suit la fondation de la pile, non le terrassement lui-même.
  • Hypothèse validée : la fondation en rivière est plus longue d'une semaine que celles des culées, ce que traduit le tableau des données.
  • Vérification croisée : la branche complète depuis l'origine vaut 3 + 4 + 6 + 5 = 18 semaines.
  • Finalité : produire le premier candidat au maximum de la convergence.
\[ \begin{aligned} F_{\min}(\text{H}) &= F_{\min}(\text{E}) + d_{\text{H}} \\[3pt] &= (7 + 6) + 5 \\[3pt] &= 13 + 5 \\[3pt] &= \mathbf{18} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

La pile centrale est achevée en semaine 18, soit deux semaines après les deux culées. L'écart vient entièrement de sa fondation : six semaines contre cinq, parce qu'elle est établie dans le lit de la rivière. Une seule semaine de différence sur une fondation produit ici deux semaines d'écart à l'arrivée — la fondation la plus longue entraînant aussi l'élévation la plus longue. C'est cette branche qui va commander toute la suite du chantier.

  • Ordre de grandeur : 18 semaines pour l'appui central, contre 16 pour chacune des culées.
  • Impact sur la suite : cette date sera le maximum retenu à la convergence, et fera de la branche de la pile le futur chemin critique.
  • Cohérence : les branches des culées valent 3 + 4 + 5 + 4 = 16 semaines, soit bien deux de moins.
  • Attention : les travaux en rivière dépendent souvent d'une fenêtre d'intervention hydrologique ou environnementale, contrainte que ce réseau ne modélise pas.
  • Comparaison : une fondation de pile ramenée à cinq semaines placerait les trois appuis à égalité en semaine 16, et raccourcirait le chantier d'autant.

Remarque pédagogique : Sur un ouvrage à plusieurs appuis, c'est presque toujours l'appui le plus contraint — en rivière, en site urbain, en terrain médiocre — qui commande le calendrier. Repérez-le dès la conception.

Calcul 3 — Fin au plus tôt de la livraison des poutres

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que cette branche est la seule qui ne passe pas par le chantier : elle relie la conception à l'usine, et sa longueur est souvent surestimée par les équipes de travaux.

Méthodologie du calcul :

On enchaîne la conception après les études, puis la fabrication après la conception, sans passer par le terrassement.

  • Substitution : on injecte \( F_{\min}(\text{A}) = 3 \), \( d_{\text{B}} = 5 \) et \( d_{\text{J}} = 8 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas faire dépendre la fabrication du terrassement. La branche usine est indépendante des travaux de génie civil.
  • Hypothèse validée : la fabrication ne peut commencer qu'après validation des plans d'exécution, ce que traduit son antériorité unique.
  • Vérification croisée : la branche complète vaut 3 + 5 + 8 = 16 semaines, à comparer aux 18 de la branche de la pile.
  • Finalité : produire le second candidat au maximum de la convergence.
\[ \begin{aligned} F_{\min}(\text{J}) &= F_{\min}(\text{B}) + d_{\text{J}} \\[3pt] &= (3 + 5) + 8 \\[3pt] &= 8 + 8 \\[3pt] &= \mathbf{16} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Les poutres sont livrées en semaine 16 : deux semaines avant que le chantier ne soit prêt à les recevoir. C'est le résultat contre-intuitif de la question. La fabrication est la tâche la plus longue du projet, et pourtant elle n'est pas déterminante, parce qu'elle démarre tôt et ne dépend d'aucun ouvrage en béton. Le poste le plus lourd de la nomenclature n'est donc pas celui qui commande le délai — et accélérer l'usine ne servirait strictement à rien.

  • Ordre de grandeur : 16 semaines, dont 8 de fabrication proprement dite, soit la moitié de la branche.
  • Impact sur la suite : les poutres attendront deux semaines sur aire de stockage, avec les précautions de calage et de manutention que cela suppose.
  • Cohérence : cette branche atteint la même date que celles des culées, alors qu'elle ne compte que trois tâches contre quatre.
  • Attention : deux semaines d'avance ne sont pas une marge confortable pour une commande d'usine : un aléa de fabrication les consomme entièrement, comme le montrera la question 6.
  • Comparaison : porter la fabrication de huit à dix semaines n'aurait aucun effet sur la durée du chantier ; la porter à onze en aurait un.

Remarque pédagogique : La tâche la plus longue et la tâche la plus critique sont rarement la même. Un planning se juge sur les enchaînements, jamais sur le classement des durées.

Calcul 4 — Début au plus tôt de la pose des poutres

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que c'est l'unique convergence du réseau, et donc le seul endroit de tout le calcul où une comparaison intervient — et où une erreur peut passer inaperçue.

Méthodologie du calcul :

On confronte les quatre dates de fin au plus tôt des prédécesseurs de la pose et l'on retient la plus tardive.

  • Substitution : on injecte les fins des trois élévations — 16, 18 et 16 — et celle de la livraison, 16 semaines.
  • Piège évité : ne retenir ni la première ni la moyenne. Trois des quatre conditions réunies ne suffisent pas à faire démarrer une grue.
  • Hypothèse validée : la pose exige que les trois appuis soient élevés, une poutre reposant simultanément sur deux d'entre eux.
  • Vérification croisée : la date retenue doit être supérieure ou égale aux quatre valeurs comparées : 18 ≥ 18, 16, 16 et 16.
  • Finalité : fixer le point de bascule du chantier, à partir duquel le réseau redevient une file unique.
\[ \begin{aligned} D_{\min}(\text{K}) &= \max \left( F_{\min}(\text{G}), \; F_{\min}(\text{H}), \; F_{\min}(\text{I}), \; F_{\min}(\text{J}) \right) \\[3pt] &= \max (16, \; 18, \; 16, \; 16) \\[3pt] &= \mathbf{18} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Trois des quatre prédécesseurs sont prêts en semaine 16, et la pose attend pourtant la semaine 18. Deux semaines pendant lesquelles les poutres sont livrées, deux culées achevées, et la grue disponible : tout est là sauf la pile. C'est la définition même d'une convergence, et c'est le point du chantier où l'on perd le plus de temps sans que personne ne soit en retard. La conduite doit donc concentrer son attention sur une seule branche, et non sur les quatre.

  • Ordre de grandeur : 18 semaines, imposées par une seule des quatre branches.
  • Impact sur la suite : les trois autres branches disposeront chacune de deux semaines de marge, que la question 5 examinera de près.
  • Cohérence : l'écart entre le maximum et les trois autres valeurs vaut exactement 2 semaines, identique pour les trois.
  • Attention : une convergence est le point le plus coûteux d'un chantier : des équipes et du matériel y sont immobilisés en attente d'un seul intervenant.
  • Comparaison : gagner une semaine sur la fondation de la pile avancerait la pose d'une semaine ; en gagner une sur les trois autres branches n'avancerait rien.

Remarque pédagogique : Aux points de convergence, notez toujours laquelle des branches a fourni le maximum. Cette information vaut plus, en conduite de chantier, que la date elle-même.

Calcul 5 — Durée minimale du chantier

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que c'est la grandeur que le marché retiendra comme délai d'exécution, et celle à partir de laquelle tout retard sera apprécié.

Méthodologie du calcul :

On enchaîne les quatre dernières tâches, toutes en file : pose, coulage du tablier, finitions, épreuves de charge.

  • Substitution : on injecte \( D_{\min}(\text{K}) = 18 \) puis les durées 2, 4, 3 et 1 semaine.
  • Piège évité : ne pas oublier la réception. Les épreuves de charge sont une tâche du calendrier, non une formalité postérieure au délai.
  • Hypothèse validée : aucune de ces quatre tâches ne peut se recouvrir : le tablier se coule sur les poutres posées, l'étanchéité sur le tablier durci.
  • Vérification croisée : la durée obtenue doit être inférieure à la somme des durées, 59 semaines, et supérieure à la plus longue tâche, 8 semaines.
  • Finalité : fixer la date d'achèvement qui servira d'origine à la passe arrière.
\[ \begin{aligned} F_{\min}(\text{N}) &= D_{\min}(\text{K}) + d_{\text{K}} + d_{\text{L}} + d_{\text{M}} + d_{\text{N}} \\[3pt] &= 18 + 2 + 4 + 3 + 1 \\[3pt] &= \mathbf{28} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Vingt-huit semaines, soit un peu plus de six mois et demi. Le rapprochement avec le contenu de travail est éclairant : 59 semaines de tâches exécutées en 28 semaines de chantier. L'ordonnancement a donc permis d'économiser 31 semaines, soit plus de la moitié, uniquement en superposant ce qui pouvait l'être. Il reste que dix des quatorze tâches sont déjà en file, et que la marge de progrès sur ce type d'ouvrage est structurellement faible.

  • Ordre de grandeur : 28 semaines contre 59 en séquentiel, soit un gain de 52,5 %.
  • Impact sur la suite : cette date devient le point de départ de la passe arrière, où elle sera reprise comme date de fin au plus tard de la dernière tâche.
  • Cohérence : la séquence finale — pose, tablier, finitions, réception — représente à elle seule 10 semaines, soit 35,7 % du chantier.
  • Attention : cette durée exclut la période de préparation, laquelle est pourtant incluse dans le délai d'exécution du marché aux termes de l'article 28.1.
  • Comparaison : en ajoutant les deux mois de préparation prévus par défaut, le délai contractuel avoisinerait 37 semaines.

Remarque pédagogique : Vérifiez toujours ce que le délai contractuel englobe. Une durée d'exécution calculée hors période de préparation ne se compare pas directement à un délai de marché.

CHRONOGRAMME DES QUATRE BRANCHES ET DE LA CONVERGENCE
Trois branches prêtes en semaine 16, une seule en 18 : c'est elle qui décide convergence — semaine 18 culée 1 A · 3C · 4D · 5G · 4 pile centrale A · 3C · 4E · 6H · 5 culée 2 A · 3C · 4F · 5I · 4 poutres en usine A · 3B · 5J · 8 semaines attente 2 sem. séquence finale KL · 4M · 3N 0481216202428 semaines comptées depuis la fin de la période de préparation La tâche la plus longue du projet — 8 semaines de fabrication — n'est pas déterminante. C'est la fondation de la pile, une semaine de plus que celles des culées, qui commande les 28 semaines. 59 semaines de contenu de travail exécutées en 28 semaines de calendrier. L'ordonnancement en économise 31, soit 52,5 % — c'est ce que produit la mise en parallèle des fronts.
RÉSULTAT FINAL
T = 28 semaines de durée minimale d'exécution
Le terrassement s'achève en semaine 7, la pile centrale en 18, les deux culées et la livraison des poutres en 16. La pose ne peut donc commencer qu'en semaine 18, imposée par la seule branche de la pile. La séquence finale de dix semaines porte l'achèvement à 28 semaines, contre 59 semaines de contenu de travail.
3
Question 3 : Passe arrière et dates butoirs
Dans la tête de l'ingénieur

« J'ai un calendrier au plus tôt : il me dit quand les choses peuvent se faire. Il ne me dit pas quand elles doivent se faire. Or c'est la seconde information dont j'ai besoin sur le chantier : quand un conducteur de travaux me demande s'il peut décaler une livraison de huit jours, je ne peux pas lui répondre avec des dates au plus tôt. Je dois donc remonter le réseau depuis la fin, en me fixant la durée trouvée comme objectif à ne pas dépasser, et calculer pour chaque tâche sa date butoir. La règle s'inverse : là où j'ai pris des maximums en descendant, je prends des minimums en remontant — une tâche doit être finie avant le plus pressé de ses successeurs. Et je terminerai par la première tâche, dont la date au plus tard doit valoir zéro. Si elle ne vaut pas zéro, quelque chose est faux, et je le saurai avant d'aller plus loin. »

  • Observation : La passe arrière est l'image inversée de la passe avant : sens de parcours inversé, maximum remplacé par minimum, addition remplacée par soustraction.
  • Analyse du risque : Conserver un maximum au lieu d'un minimum donne des dates butoirs trop permissives. Le planning paraît confortable, et le chantier découvre le contraire au moment de la convergence.
  • Choix stratégique : Terminer par la première tâche et exiger un retour à zéro. C'est un contrôle gratuit qui valide l'ensemble des deux passes.
  • Alternative : On pourrait fixer une date d'achèvement imposée supérieure à la durée calculée. Toutes les marges augmenteraient d'autant, et le chemin critique conserverait sa position.
  • Objectif visé : Disposer, pour chaque tâche, de la date limite qui permettra de répondre en réunion de chantier sans refaire le calcul.
Voir uniquement le résultat final (Auto-évaluation)
Pose au plus tard en 18 · poutres à commander pour la semaine 10 · élévation de la pile en 13 · terrassement en 3 · bouclage sur zéro vérifié
Rappel Théorique : la passe arrière

La passe arrière parcourt le réseau de la dernière tâche à la première et détermine, pour chacune, la date au-delà de laquelle son retard compromettrait la date d'achèvement. Elle repose sur la règle inverse de la passe avant : une tâche doit être achevée avant que le plus pressé de ses successeurs ne doive commencer.

  • L'initialisation fixe l'objectif : la date de fin au plus tard de la dernière tâche est posée égale à la durée calculée. C'est une convention de départ : on se donne pour but de terminer au plus tôt.
  • Une tâche à un seul successeur le précède immédiatement : sa date de fin au plus tard est la date de début au plus tard de celui-ci. Aucun choix.
  • Une tâche à plusieurs successeurs prend le minimum : elle doit satisfaire le plus contraignant. Retenir une autre valeur autoriserait un retard qui bloquerait l'un d'eux.
  • La date de début s'obtient par soustraction : date de fin au plus tard diminuée de la durée. C'est l'opération symétrique de l'addition de la passe avant.
  • Le bouclage sur zéro est le contrôle : la première tâche doit retrouver une date de début au plus tard nulle. Toute autre valeur signale une erreur dans l'une des deux passes.
Équations Fondamentales

Deux relations, appliquées alternativement en remontant le réseau. La première contraint la fin, la seconde en déduit le début.

Formule 1 — Date de fin au plus tard :

Elle fixe la fin d'une tâche à la date de début au plus tard la plus précoce parmi celles de ses successeurs.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'une tâche à plusieurs successeurs doit satisfaire chacun d'eux. Le terrassement ouvre trois branches ; s'il livrait le terrain à temps pour deux d'entre elles seulement, la troisième prendrait du retard, et ce retard remonterait jusqu'à la date d'achèvement.

  • Contexte de validité : la date d'achèvement doit être fixée au préalable. Ici, la durée obtenue à la passe avant.
  • Avantage : elle fournit une date butoir opposable à chaque intervenant, sans qu'il soit besoin de lui expliquer tout le réseau.
  • Paramètre clé : le nombre de successeurs. Un seul, et la règle est une recopie ; plusieurs, et une comparaison s'impose.
  • Vérification : la date obtenue doit être inférieure ou égale à chacune des dates de début au plus tard des successeurs.
  • Limite : elle dépend entièrement de l'objectif d'achèvement retenu. Repousser cet objectif décale toutes les dates butoirs sans rien changer à la logique du réseau.
\[ \begin{aligned} F_{\max}(i) = \min_{i \to j} D_{\max}(j) \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Quand cette tâche doit-elle impérativement être terminée ? Au plus tard quand son successeur le plus pressé doit commencer — et non quand le dernier d'entre eux le pourrait.
Décomposition des termes :
  • \( F_{\max}(i) \) : date de fin au plus tard de la tâche \( i \), unité : semaine
  • \( D_{\max}(j) \) : date de début au plus tard d'une tâche successeur \( j \), unité : semaine
  • \( i \to j \) : ensemble des tâches successeurs de \( i \), unité : sans dimension
Formule 2 — Date de début au plus tard :

Elle retranche la durée de la tâche de sa date de fin au plus tard.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle donne la seule information réellement opérationnelle sur un chantier : la date limite de démarrage. C'est celle que l'on inscrit sur un ordre de service, celle que l'on rappelle à un fournisseur, et celle qui déclenche une alerte lorsqu'elle est franchie.

  • Contexte de validité : la tâche est supposée exécutée d'un seul tenant, sans fractionnement.
  • Avantage : elle produit une consigne directement transmissible, sans exiger du destinataire qu'il comprenne le réseau.
  • Paramètre clé : la durée, identique à celle de la passe avant : les deux passes utilisent les mêmes données.
  • Vérification : la date obtenue doit être supérieure ou égale à la date de début au plus tôt de la même tâche.
  • Limite : une date de début au plus tard négative signalerait un objectif d'achèvement inatteignable, situation que le réseau ne présente pas ici.
\[ \begin{aligned} D_{\max}(i) = F_{\max}(i) - d_{i} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Quand cette tâche doit-elle impérativement démarrer ? C'est la date qui figurera sur l'ordre de service, et au-delà de laquelle une alerte doit être déclenchée.
Décomposition des termes :
  • \( D_{\max}(i) \) : date de début au plus tard de la tâche \( i \), unité : semaine
  • \( F_{\max}(i) \) : date de fin au plus tard de la tâche \( i \), unité : semaine
  • \( d_{i} \) : durée de la tâche \( i \), unité : semaine

!
L'Erreur Classique (Le Piège)

« Le terrassement ouvre trois branches. Comme les fondations de culée peuvent commencer en semaine 9 au plus tard, le terrassement peut donc être terminé pour la semaine 9 : il dispose de deux semaines de battement. »

L'approche d'ingénieur : Ce raisonnement retient le successeur le plus tolérant au lieu du plus contraignant. Les trois fondations n'ont pas la même date butoir : celles des culées peuvent démarrer en semaine 9, mais celle de la pile doit démarrer en semaine 7. Le terrassement doit donc être achevé pour la semaine 7, non la semaine 9. Lui accorder deux semaines de battement reviendrait à retarder la fondation de la pile de deux semaines, donc à retarder l'ouvrage entier d'autant.
  • L'erreur : appliquer un maximum en remontant le réseau, par symétrie inconsciente avec la passe avant.
  • La bonne méthode : lister les dates de début au plus tard de tous les successeurs, puis retenir la plus petite.
  • L'astuce de pro : vérifier que la date obtenue est bien inférieure ou égale à chacune des valeurs comparées. Une seule exception invalide le calcul.
  • Le moyen mnémotechnique : « on avance avec le plus lent, on recule avec le plus pressé ».
  • L'impact direct : une date butoir trop permissive donne une fausse marge. Le conducteur de travaux l'utilise, et découvre la contrainte réelle au moment où il ne peut plus rien faire.
Exécution de la Note de Calculs
Check-up des Unités (Optionnel)
  • Toutes les dates restent exprimées en semaines écoulées depuis la même origine
  • La soustraction porte sur une date moins une durée, et redonne une date
  • Le minimum porte sur des dates de début, jamais sur des dates de fin
  • Chaque date au plus tard doit être supérieure ou égale à la date au plus tôt correspondante
  • Le bouclage attendu sur la première tâche vaut exactement zéro

Cinq calculs, un par grandeur cherchée. Le premier fixe la date butoir de la pose, les trois suivants remontent les branches — fabrication, élévation de la pile, terrassement — et le dernier vérifie le bouclage sur zéro.

1. Résolution Numérique Calcul 1 — Début au plus tard de la pose des poutres

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que la pose est le verrou du chantier : c'est la date butoir vers laquelle convergent les quatre branches, et celle qui contraindra toutes les tâches situées à l'amont.

Méthodologie du calcul :

On initialise la dernière tâche à la durée du projet, puis on remonte la file finale — réception, finitions, tablier — jusqu'à la pose.

  • Substitution : on injecte \( F_{\max}(\text{N}) = 28 \) puis les durées 1, 3, 4 et 2 semaines.
  • Piège évité : aucune de ces quatre tâches n'a plusieurs successeurs : la remontée est une simple soustraction en cascade, sans comparaison.
  • Hypothèse validée : l'objectif d'achèvement retenu est la durée calculée à la passe avant, soit 28 semaines.
  • Vérification croisée : la date obtenue doit coïncider avec la date de début au plus tôt de la pose : 18 et 18, donc aucune marge.
  • Finalité : fournir la contrainte commune que devront respecter les quatre branches amont.
\[ \begin{aligned} D_{\max}(\text{K}) &= 28 - d_{\text{N}} - d_{\text{M}} - d_{\text{L}} - d_{\text{K}} \\[3pt] &= 28 - 1 - 3 - 4 - 2 \\[3pt] &= \mathbf{18} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

La pose doit commencer en semaine 18 — exactement la date à laquelle elle peut commencer. Les deux passes se rejoignent sur cette tâche : elle n'a aucune marge. Ce n'est pas une surprise, puisqu'elle appartient au tronc commun identifié à la question 1, mais c'est la première confirmation numérique de cette propriété structurelle. Toute la séquence finale, dix semaines durant, se trouve dans la même situation.

  • Ordre de grandeur : 18 semaines, soit 64,3 % de la durée du chantier écoulée avant la première poutre posée.
  • Impact sur la suite : cette date sera le minimum retenu par les quatre branches amont, dont trois découvriront ainsi leur marge.
  • Cohérence : la file finale mesure 10 semaines, et 28 − 10 = 18 : la remontée est exacte.
  • Attention : une tâche sans marge doit disposer de moyens sécurisés. La grue de levage doit être réservée bien avant la semaine 18.
  • Comparaison : si le marché accordait 30 semaines au lieu de 28, cette date butoir passerait à la semaine 20 et toutes les marges augmenteraient de deux semaines.

Remarque pédagogique : Commencez la passe arrière par la file terminale. Elle se remonte sans comparaison et fournit d'emblée la contrainte que subiront toutes les branches amont.

Calcul 2 — Début au plus tard de la fabrication des poutres

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que c'est la date que l'on transmettra au fournisseur, et celle qui conditionne la passation de la commande d'usine.

Méthodologie du calcul :

La fabrication n'a qu'un successeur, la pose : sa date de fin au plus tard recopie la date de début au plus tard de celle-ci, dont on retranche la durée de fabrication.

  • Substitution : on injecte \( D_{\max}(\text{K}) = 18 \) et \( d_{\text{J}} = 8 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas confondre cette date avec la date de livraison. Il s'agit du démarrage de la fabrication, huit semaines plus tôt.
  • Hypothèse validée : la durée de huit semaines couvre la fabrication et la livraison, transport compris, conformément au libellé de la tâche.
  • Vérification croisée : la date obtenue doit dépasser la date de début au plus tôt de la même tâche, soit 8 semaines : c'est le cas, l'écart vaut 2 semaines.
  • Finalité : produire la date butoir opposable au fournisseur de poutres.
\[ \begin{aligned} D_{\max}(\text{J}) &= F_{\max}(\text{J}) - d_{\text{J}} \\[3pt] &= D_{\max}(\text{K}) - 8 \\[3pt] &= 18 - 8 \\[3pt] &= \mathbf{10} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

La fabrication peut démarrer en semaine 8 et doit démarrer avant la semaine 10 : deux semaines de battement. C'est une information directement exploitable en achat. Elle signifie que la commande n'a pas à être passée dans l'urgence dès la validation des plans, mais qu'un retard de plus de deux semaines dans la passation aurait des conséquences sur l'ouvrage. Ce battement est cependant faible pour une commande d'usine, où les carnets se remplissent plusieurs mois à l'avance.

  • Ordre de grandeur : semaine 10 au plus tard, contre semaine 8 au plus tôt.
  • Impact sur la suite : cet écart de deux semaines sera formalisé à la question 4 comme la marge totale de la fabrication.
  • Cohérence : la branche complète au plus tard vaut 10 + 8 = 18 semaines, date de la pose : la remontée boucle.
  • Attention : cette marge appartient au chemin, non à la tâche seule. Si la conception dérape de deux semaines, la fabrication n'en aura plus aucune.
  • Comparaison : un délai d'approvisionnement porté à dix semaines annulerait ce battement et ferait de la branche usine un second chemin critique.

Remarque pédagogique : Transmettez au service achats la date au plus tard, jamais la date au plus tôt. La première est une obligation, la seconde une simple possibilité — et les deux ne produisent pas le même comportement.

Calcul 3 — Début au plus tard de l'élévation de la pile centrale

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que cette tâche a fourni le maximum à la convergence : on s'attend à ce qu'elle ne dispose d'aucune marge, et le calcul doit le confirmer.

Méthodologie du calcul :

L'élévation de la pile n'a qu'un successeur, la pose : on recopie la date butoir de celle-ci et l'on retranche la durée d'élévation.

  • Substitution : on injecte \( D_{\max}(\text{K}) = 18 \) et \( d_{\text{H}} = 5 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas supposer une marge parce que la tâche est « importante ». La marge se calcule, elle ne s'attribue pas selon l'enjeu.
  • Hypothèse validée : la pose exige les trois appuis élevés : la pile est donc bien un prédécesseur direct.
  • Vérification croisée : la date obtenue doit égaler la date de début au plus tôt de la même tâche, soit 13 semaines.
  • Finalité : confirmer numériquement la criticité de la branche de la pile.
\[ \begin{aligned} D_{\max}(\text{H}) &= F_{\max}(\text{H}) - d_{\text{H}} \\[3pt] &= D_{\max}(\text{K}) - 5 \\[3pt] &= 18 - 5 \\[3pt] &= \mathbf{13} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Treize au plus tôt, treize au plus tard : l'élévation de la pile n'a aucune marge. Le résultat était annoncé par la passe avant — c'est cette branche qui avait fourni le maximum — mais il fallait le vérifier. La conséquence pratique est nette : toute journée perdue sur la pile est une journée perdue sur l'ouvrage. C'est la tâche que la conduite doit suivre au jour près, alors même que les deux culées, apparemment identiques, tolèrent quinze jours de flottement.

  • Ordre de grandeur : 13 semaines, identique dans les deux passes : marge nulle.
  • Impact sur la suite : la fondation de la pile, qui la précède, sera critique elle aussi, ainsi que le terrassement et les études.
  • Cohérence : la branche complète 3 + 4 + 6 + 5 = 18 semaines égale exactement la date butoir de la pose.
  • Attention : les travaux d'appui en rivière sont précisément ceux qui subissent le plus d'aléas — crue, venue d'eau, terrain médiocre. La tâche la moins tolérante est aussi la plus exposée.
  • Comparaison : les élévations de culée présentent une date au plus tard de 14 contre 12 au plus tôt : deux semaines de tolérance là où la pile n'en a aucune.

Remarque pédagogique : Croisez toujours la criticité d'une tâche avec son exposition aux aléas. Une tâche critique et risquée justifie une provision de délai ; une tâche critique et maîtrisée n'en demande pas.

Calcul 4 — Début au plus tard du terrassement

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que le terrassement a trois successeurs : c'est l'unique divergence de la partie chantier, et donc le seul endroit de la passe arrière où un minimum intervient.

Méthodologie du calcul :

On calcule d'abord les dates butoirs des trois fondations, puis on retient la plus précoce comme date de fin au plus tard du terrassement.

  • Substitution : on injecte les dates butoirs des trois fondations — 9 pour la culée 1, 7 pour la pile, 9 pour la culée 2 — puis \( d_{\text{C}} = 4 \) semaines.
  • Piège évité : retenir 7 et non 9. La fondation de la pile est la plus contraignante des trois, et c'est elle qui commande.
  • Hypothèse validée : les trois fondations démarrent toutes après le terrassement complet, et non après un terrassement partiel par zone.
  • Vérification croisée : la date obtenue doit égaler la date de début au plus tôt du terrassement, soit 3 semaines.
  • Finalité : obtenir la contrainte qui remontera jusqu'aux études.
\[ \begin{aligned} D_{\max}(\text{C}) &= \min \left( D_{\max}(\text{D}), \; D_{\max}(\text{E}), \; D_{\max}(\text{F}) \right) - d_{\text{C}} \\[3pt] &= \min (9, \; 7, \; 9) - 4 \\[3pt] &= 7 - 4 \\[3pt] &= \mathbf{3} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Le terrassement n'a aucune marge, alors même que deux de ses trois successeurs en ont. C'est le résultat le plus instructif de la passe arrière. Le terrassement livre le terrain à trois ateliers ; deux d'entre eux pourraient attendre deux semaines de plus, mais le troisième ne le peut pas. Une tâche divergente est donc aussi contrainte que son successeur le plus pressé, quel que soit le confort dont jouissent les autres.

  • Ordre de grandeur : 3 semaines, identique dans les deux passes : le terrassement est critique.
  • Impact sur la suite : cette contrainte remontera aux études, dernière étape de la passe arrière.
  • Cohérence : l'écart entre le minimum retenu, 7, et les deux autres valeurs, 9, vaut 2 semaines — la marge des branches de culée.
  • Attention : un terrassement phasé par zone changerait complètement ce résultat : la zone de la pile pourrait être livrée en premier et le reste ensuite.
  • Comparaison : si la fondation de la pile durait cinq semaines comme les autres, les trois dates butoirs seraient égales à 9 et le terrassement gagnerait deux semaines de marge.

Remarque pédagogique : Aux divergences, notez toujours lequel des successeurs impose le minimum. C'est lui qu'il faudra alerter en premier si la tâche amont dérape.

Calcul 5 — Contrôle de bouclage sur la première tâche

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce qu'il valide gratuitement l'ensemble des deux passes. Un bouclage différent de zéro signale une erreur, et permet de la corriger avant que le calendrier ne soit diffusé.

Méthodologie du calcul :

Les études ont deux successeurs, la conception et le terrassement : on retient la plus précoce de leurs dates butoirs, puis on retranche la durée des études.

  • Substitution : on injecte \( D_{\max}(\text{B}) = 5 \), \( D_{\max}(\text{C}) = 3 \) et \( d_{\text{A}} = 3 \) semaines.
  • Piège évité : retenir 3 et non 5. La branche chantier est plus contraignante que la branche conception.
  • Hypothèse validée : les études conditionnent à la fois la conception et le terrassement, ce que traduisent leurs deux antériorités.
  • Vérification croisée : le résultat doit valoir exactement zéro, date d'origine du calendrier.
  • Finalité : valider les deux passes avant de calculer les marges.
\[ \begin{aligned} D_{\max}(\text{A}) &= \min \left( D_{\max}(\text{B}), \; D_{\max}(\text{C}) \right) - d_{\text{A}} \\[3pt] &= \min (5, \; 3) - 3 \\[3pt] &= 3 - 3 \\[3pt] &= \mathbf{0} \text{ semaine} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Le bouclage est exact : les deux passes sont cohérentes. Ce contrôle vaut d'être systématisé, car il détecte en une opération toute erreur commise dans l'une ou l'autre des vingt-huit dates calculées. Il confirme au passage que les études sont critiques : elles conditionnent le terrassement, lui-même critique, et le moindre retard sur le levé topographique se répercuterait intégralement sur la date de réception de l'ouvrage.

  • Ordre de grandeur : zéro semaine, valeur attendue : aucune tâche ne peut précéder l'origine.
  • Impact sur la suite : les vingt-huit dates étant validées, la question 4 peut en déduire les marges en toute confiance.
  • Cohérence : la branche conception tolère cinq semaines de retard sur le démarrage, la branche chantier seulement trois : c'est cette dernière qui commande.
  • Attention : un bouclage négatif signalerait un objectif d'achèvement inatteignable ; un bouclage positif, une erreur de calcul ou une tâche isolée du réseau.
  • Comparaison : avec un objectif d'achèvement porté à 30 semaines, le bouclage donnerait 2 au lieu de zéro : les études disposeraient alors de deux semaines de marge.

Remarque pédagogique : Ne diffusez jamais un calendrier dont le bouclage n'a pas été vérifié. C'est le seul contrôle qui coûte une soustraction et qui valide l'intégralité des deux passes.

LES QUATORZE TÂCHES AUX DEUX PASSES
Tâche Durée Début au plus tôt Fin au plus tôt Début au plus tard Fin au plus tard Écart État
A303030critique
B5385102marge
C437370critique
D57129142marge
E67137130critique
F57129142marge
G4121614182marge
H5131813180critique
I4121614182marge
J881610182marge
K2182018200critique
L4202420240critique
M3242724270critique
N1272827280critique

Les dates sont exprimées en semaines depuis l'origine du calendrier. L'écart est la différence entre le début au plus tard et le début au plus tôt : il vaut zéro pour les huit tâches critiques et deux semaines pour les six autres.

LES MÊMES BRANCHES AU PLUS TÔT PUIS AU PLUS TARD
La branche de la pile ne bouge pas d'une semaine : c'est elle qui n'a pas de marge PASSE AVANT ACDG ACEH ACFI ABJ culée 1 — prête en 16 pile centrale — prête en 18 culée 2 — prête en 16 poutres en usine — prêtes en 16 PASSE ARRIÈRE ACDG ACEH ACFI ABJ 222 écart nul 0481216202428 bouclage pose des poutres Les mêmes tâches, dessinées deux fois : au plus tôt, puis au plus tard. Huit tâches ne se déplacent pas d'une semaine — leur écart est nul : elles sont critiques. Les six autres glissent de deux semaines exactement, sans que la date de réception change. La tâche A revient à zéro dans les deux passes : le calendrier boucle, les 28 dates sont validées.
RÉSULTAT FINAL
Dmax(A) = 0 semaine bouclage vérifié
La pose doit commencer au plus tard en semaine 18, la fabrication des poutres en 10, l'élévation de la pile en 13 et le terrassement en 3. Le retour sur les études donne zéro : les deux passes sont cohérentes et les vingt-huit dates sont validées. Huit tâches présentent des dates identiques dans les deux passes.
4
Question 4 : Chemin critique et parallélisme
Dans la tête de l'ingénieur

« Les deux passes sont posées, et l'écart entre elles va me livrer l'information la plus attendue : quelles tâches ne tolèrent aucun retard. Je vais l'obtenir de deux façons, et je tiens à le faire des deux façons. La première est locale : pour chaque tâche, l'écart entre ses deux dates de début. La seconde est globale : la longueur de chaque chemin, comparée à la durée du projet. Les deux doivent concorder, et si elles concordent, je saurai que mon réseau est juste. Ensuite je poserai deux questions que l'on néglige toujours : combien de tâches sont critiques, et combien de fronts le chantier ouvre-t-il en moyenne ? La première dit si le planning est tendu ; la seconde, s'il est réalisable avec les moyens prévus. Un planning peut être parfaitement calculé et parfaitement impossible. »

  • Observation : La marge totale se lit indifféremment sur les dates de début ou sur les dates de fin : les deux écarts sont égaux, ce qui offre un contrôle gratuit.
  • Analyse du risque : Un réseau dont la majorité des tâches est critique n'est pas un planning ambitieux : c'est un planning dont la logique ou la durée doit être réexaminée.
  • Choix stratégique : Vérifier le chemin critique par les longueurs de chemins, et non seulement par les marges. Une erreur de date se voit immédiatement dans la comparaison.
  • Alternative : On pourrait n'identifier le chemin critique que par les marges nulles. C'est plus rapide, mais l'on perd la marge de chaque chemin, qui servira à la question suivante.
  • Objectif visé : Désigner les tâches à suivre au jour près, et vérifier que le parallélisme exigé par le calendrier est compatible avec les moyens du chantier.
Voir uniquement le résultat final (Auto-évaluation)
Chemin critique A-C-E-H-K-L-M-N de 28 semaines · chemins non critiques de 26 · 8 tâches critiques sur 14, soit 57,14 % · parallélisme 2,11
Rappel Théorique : criticité et longueur de chemin

La marge totale d'une tâche est, selon la définition retenue par le guide GAO-16-89G, « the amount of time an activity can be delayed or extended before delay affects the program's finish date » — la durée dont elle peut être retardée avant que ce retard n'atteigne la date d'achèvement. Le même guide ajoute qu'« an activity with negative or zero total float is considered to be critical ».

  • Deux expressions équivalentes : la marge totale vaut l'écart des dates de début comme celui des dates de fin. L'égalité découle de ce que la durée intervient identiquement dans les deux passes.
  • Une tâche critique n'a pas de latitude : ses deux dates coïncident. Tout retard, si bref soit-il, se reporte intégralement sur la date d'achèvement.
  • Le chemin critique est le plus long : sa longueur égale par définition la durée du projet. Les autres chemins sont plus courts, et l'écart constitue leur réserve de temps.
  • La détermination du chemin critique est une obligation : l'ordonnancement doit, aux termes de l'arrêté du 21 décembre 1993, « déterminer les enchaînements ainsi que leur chemin critique, par des documents graphiques ».
  • Un réseau majoritairement critique doit alerter : le guide GAO-16-89G énonce qu'« a complex schedule whose majority of remaining activities is critical is not a realistic plan » et appelle à en réexaminer la logique, les ressources ou la durée.
Équations Fondamentales

Trois relations. La première qualifie chaque tâche, la deuxième mesure chaque chemin, la troisième caractérise le chantier dans son ensemble.

Formule 1 — Marge totale d'une tâche :

Elle mesure l'écart entre la date à laquelle une tâche peut commencer et celle à laquelle elle doit commencer.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle répond à la question que pose tout conducteur de travaux : de combien puis-je décaler cette tâche ? Et elle y répond par un nombre, non par une appréciation. Une marge nulle interdit tout décalage ; une marge de deux semaines l'autorise, sous réserve de ce que la question suivante établira.

  • Contexte de validité : les deux passes doivent avoir été conduites sur le même objectif d'achèvement.
  • Avantage : elle se calcule par simple soustraction et se vérifie par une seconde soustraction, sur les dates de fin.
  • Paramètre clé : la durée d'achèvement retenue. Un objectif plus lointain augmente toutes les marges de la même quantité.
  • Vérification : la marge doit être positive ou nulle lorsque l'objectif est la durée calculée à la passe avant.
  • Limite : elle est une propriété du chemin, non de la tâche isolée. Deux tâches consécutives non critiques ne disposent pas chacune de la marge affichée.
\[ \begin{aligned} \text{MT}(i) = D_{\max}(i) - D_{\min}(i) = F_{\max}(i) - F_{\min}(i) \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? De combien cette tâche peut-elle glisser sans repousser la réception ? Zéro signifie qu'elle doit être suivie au jour près ; une valeur positive, qu'un arbitrage de ressources y est possible.
Décomposition des termes :
  • \( \text{MT}(i) \) : marge totale de la tâche \( i \), unité : semaine
  • \( D_{\max}(i) \) et \( D_{\min}(i) \) : dates de début au plus tard et au plus tôt, unité : semaine
  • \( F_{\max}(i) \) et \( F_{\min}(i) \) : dates de fin au plus tard et au plus tôt, unité : semaine
Formule 2 — Longueur d'un chemin :

Elle additionne les durées des tâches composant un itinéraire complet du réseau.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle fournit une vérification indépendante du chemin critique. Les marges se déduisent des dates ; les longueurs se déduisent directement des durées. Si les deux approches désignent le même chemin, l'ensemble des vingt-huit dates est confirmé.

  • Contexte de validité : le chemin doit être complet : il relie une tâche sans prédécesseur à une tâche sans successeur.
  • Avantage : elle donne, en un seul calcul par chemin, la réserve propre de ce chemin — grandeur que le tableau des marges ne fait pas apparaître.
  • Paramètre clé : le nombre de chemins. Praticable ici avec quatre chemins, la méthode devient impossible au-delà de quelques dizaines.
  • Vérification : la plus grande des longueurs doit égaler exactement la durée du projet établie à la passe avant.
  • Limite : elle ne s'applique pas aux réseaux comportant des décalages, où la longueur d'un chemin ne se réduit pas à la somme des durées.
\[ \begin{aligned} \ell(c) = \sum_{i \in c} d_{i} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Combien de temps demande cet itinéraire du chantier ? Le plus long des itinéraires impose la durée ; l'écart des autres à celui-ci constitue leur réserve propre.
Décomposition des termes :
  • \( \ell(c) \) : longueur du chemin \( c \), unité : semaine
  • \( d_{i} \) : durée d'une tâche appartenant au chemin, unité : semaine
  • \( i \in c \) : tâches composant le chemin, unité : sans dimension
Formule 3 — Taux de parallélisme :

Elle rapporte le contenu de travail à la durée réelle, et donne le nombre moyen de tâches menées simultanément.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'un calendrier peut être arithmétiquement juste et matériellement impossible. Le réseau autorise le parallélisme ; il ne dit pas si les ateliers, les grues et les équipes existent en nombre suffisant. Ce taux est le premier indicateur à confronter au plan de charge.

  • Contexte de validité : il s'agit d'une moyenne sur toute la durée : le parallélisme instantané est plus élevé en phase d'appuis et nul en phase finale.
  • Avantage : il se calcule à partir de deux grandeurs déjà établies, sans donnée supplémentaire.
  • Paramètre clé : la durée du projet. Comprimer le délai sans réduire le contenu de travail élève mécaniquement ce taux.
  • Vérification : il est toujours supérieur ou égal à un, et vaut exactement un pour un chantier strictement séquentiel.
  • Limite : une moyenne peut masquer une pointe intenable. Ici, trois fondations puis trois élévations se recouvrent, portant le parallélisme instantané à quatre.
\[ \begin{aligned} \rho = \frac{\Sigma}{T} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Combien de tâches le chantier mène-t-il de front, en moyenne ? C'est la contrainte que le calendrier impose aux moyens, et le premier point à vérifier avant de s'engager sur un délai.
Décomposition des termes :
  • \( \rho \) : taux de parallélisme moyen, unité : sans dimension
  • \( \Sigma \) : somme des durées de toutes les tâches, unité : semaine
  • \( T \) : durée du projet, unité : semaine

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L'Erreur Classique (Le Piège)

« Le chemin critique regroupe les tâches les plus importantes du chantier : la fabrication des poutres, leur pose, le coulage du tablier. Ce sont les postes les plus coûteux et les plus techniques, donc ceux qui commandent le délai. »

L'approche d'ingénieur : La criticité n'a aucun rapport avec l'importance technique ou le montant d'un poste. Elle se définit exclusivement par une marge nulle. Ici, la fabrication des poutres — poste majeur et tâche la plus longue — n'est pas critique, tandis que le terrassement, opération banale de quatre semaines, l'est. Un chef de chantier qui concentrerait sa surveillance sur les postes prestigieux laisserait dériver précisément les tâches qui commandent la réception.
  • L'erreur : confondre enjeu technique et criticité calendaire. Ce sont deux dimensions indépendantes, et une tâche peut être critique sur l'une sans l'être sur l'autre.
  • La bonne méthode : classer les tâches par marge croissante, non par montant. Le classement obtenu surprend presque toujours.
  • L'astuce de pro : croiser les deux lectures dans un tableau à deux entrées. Une tâche à la fois critique et coûteuse mérite une attention particulière, mais elle est rare.
  • Le moyen mnémotechnique : « le chemin critique se calcule, il ne se devine pas ».
  • L'impact direct : surveiller la fabrication des poutres au détriment de la fondation de la pile reviendrait à consacrer ses moyens de contrôle à la seule branche qui dispose de marge.
Exécution de la Note de Calculs
Check-up des Unités (Optionnel)
  • Une marge est une différence de deux dates, donc une durée en semaines
  • Une longueur de chemin est une somme de durées, en semaines
  • La part des tâches critiques est un rapport de dénombrements, sans dimension
  • Le taux de parallélisme est un rapport de deux durées, donc sans dimension
  • La marge se lit indifféremment sur les débuts ou sur les fins : les deux écarts sont égaux

Six calculs, un par grandeur cherchée. Les deux premiers établissent la marge d'une tâche critique puis d'une tâche qui ne l'est pas. Les deux suivants mesurent la longueur du chemin le plus long et d'un chemin concurrent. Les deux derniers caractérisent le réseau : part des tâches critiques et parallélisme moyen.

1. Résolution Numérique Calcul 1 — Marge totale des études géotechniques

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que les études ouvrent le chantier et conditionnent les deux branches. On veut savoir si un retard de démarrage peut être absorbé ou s'il se reporte intégralement sur la réception.

Méthodologie du calcul :

On retranche la date de début au plus tôt de la date de début au plus tard, puis on contrôle en opérant la même soustraction sur les dates de fin.

  • Substitution : on injecte \( D_{\max}(\text{A}) = 0 \) et \( D_{\min}(\text{A}) = 0 \) semaine.
  • Piège évité : ne pas conclure d'une marge nulle que la tâche est courte ou secondaire. La criticité ne dit rien de la difficulté.
  • Hypothèse validée : les études appartiennent au tronc commun identifié à la question 1 : le résultat était structurellement attendu.
  • Vérification croisée : l'écart sur les dates de fin donne 3 − 3 = 0, identique à celui des dates de début.
  • Finalité : identifier la première tâche du chemin critique.
\[ \begin{aligned} \text{MT}(\text{A}) &= D_{\max}(\text{A}) - D_{\min}(\text{A}) \\[3pt] &= 0 - 0 \\[3pt] &= \mathbf{0} \text{ semaine} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Les études n'ont aucune marge : le chantier est critique dès son premier jour. C'est une situation fréquente et rarement anticipée. Les levés topographiques et les sondages sont souvent traités comme une formalité préalable, alors qu'ils ouvrent ici la seule chaîne qui commande la réception. Une semaine perdue sur une campagne de sondages est une semaine perdue sur l'ouvrage — et elle se perd d'ordinaire sans que personne ne s'en émeuve.

  • Ordre de grandeur : marge nulle dès la première tâche, sur les vingt-huit semaines du chantier.
  • Impact sur la suite : la criticité se propage : le terrassement, la fondation et l'élévation de la pile suivront.
  • Cohérence : le contrôle sur les dates de fin donne la même valeur, ce qui valide la double expression de la marge.
  • Attention : une tâche d'études critique est doublement exposée : elle dépend d'intervenants extérieurs et de conditions d'accès au terrain.
  • Comparaison : engager les études deux semaines avant l'ordre de service, pendant la période de préparation, serait le moyen le plus simple de créer de la marge.

Remarque pédagogique : Vérifiez toujours la marge des tâches d'études. Elles ouvrent le réseau, sont souvent sous-estimées, et leur criticité passe inaperçue jusqu'au premier retard.

Calcul 2 — Marge totale de la conception détaillée

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que la conception ouvre la branche usine, et que c'est sur elle que porteront les demandes de décalage les plus fréquentes — les bureaux d'études étant partagés entre plusieurs opérations.

Méthodologie du calcul :

On applique la même soustraction sur les dates de début, puis on la contrôle sur les dates de fin.

  • Substitution : on injecte \( D_{\max}(\text{B}) = 5 \) et \( D_{\min}(\text{B}) = 3 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas conclure que la conception peut être décalée sans conséquence. La question 5 montrera que sa marge libre est nulle.
  • Hypothèse validée : la conception n'a qu'un successeur, la fabrication : sa marge provient entièrement de la longueur de la branche usine.
  • Vérification croisée : l'écart sur les dates de fin donne 10 − 8 = 2, identique.
  • Finalité : établir la première marge non nulle du réseau.
\[ \begin{aligned} \text{MT}(\text{B}) &= D_{\max}(\text{B}) - D_{\min}(\text{B}) \\[3pt] &= 5 - 3 \\[3pt] &= \mathbf{2} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Deux semaines de marge sur la conception : la branche usine dispose d'une réserve, la branche chantier n'en a aucune. Le contraste est net et il est structurel. La branche conception-fabrication totalise treize semaines quand la branche terrassement-fondation-élévation en totalise quinze : l'écart de deux semaines est exactement la marge lue ici. Elle ne récompense aucune performance — elle résulte de la géométrie du réseau.

  • Ordre de grandeur : 2 semaines, soit 7,14 % de la durée du chantier.
  • Impact sur la suite : cette marge est partagée avec la fabrication des poutres, ce que la question 5 démontrera.
  • Cohérence : la double expression concorde : 5 − 3 = 10 − 8 = 2 semaines.
  • Attention : une marge de deux semaines sur un bureau d'études partagé entre opérations est très mince. Elle se consomme d'un seul arbitrage interne.
  • Comparaison : les six tâches non critiques du réseau affichent toutes exactement 2 semaines : aucune n'est plus confortable qu'une autre.

Remarque pédagogique : Une marge n'est ni une récompense ni une provision : c'est une conséquence arithmétique de la structure du réseau. Le guide GAO-16-89G le formule sans ambiguïté : « float should not be treated as schedule contingency ».

Calcul 3 — Longueur du chemin critique

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour vérifier par une voie indépendante des dates que la séquence à marge nulle est bien le plus long itinéraire du réseau.

Méthodologie du calcul :

On additionne les durées des huit tâches à marge nulle, prises dans l'ordre du réseau : études, terrassement, fondation et élévation de la pile, puis la séquence finale.

  • Substitution : on injecte les durées 3, 4, 6, 5, 2, 4, 3 et 1 semaine.
  • Piège évité : ne pas y inclure la fabrication des poutres. Elle est longue, mais elle n'appartient pas à ce chemin.
  • Hypothèse validée : les huit tâches forment bien une chaîne continue : chacune est antérieure à la suivante.
  • Vérification croisée : la longueur obtenue doit égaler exactement la durée du projet calculée à la passe avant.
  • Finalité : confirmer le chemin critique et fournir la référence des marges de chemin.
\[ \begin{aligned} \ell_{\text{crit}} &= 3 + 4 + 6 + 5 + 2 + 4 + 3 + 1 \\[3pt] &= \mathbf{28} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Vingt-huit semaines : la longueur du chemin égale exactement la durée du projet. La concordance valide les deux passes par une voie entièrement indépendante — les dates n'interviennent pas dans cette addition. Le chemin ainsi confirmé traverse tout l'ouvrage : études, terrassement, appui central, puis toute la séquence de tablier. Il ne comporte aucune tâche d'usine, alors que celles-ci représentent le poste le plus visible du marché.

  • Ordre de grandeur : 8 tâches sur le chemin, totalisant 28 semaines, soit une durée moyenne de 3,5 semaines.
  • Impact sur la suite : cette longueur sert de référence : la marge de chaque autre chemin est l'écart à cette valeur.
  • Cohérence : les huit tâches à marge nulle forment une chaîne unique et ininterrompue, comme attendu.
  • Attention : ce chemin est celui d'aujourd'hui. Un aléa de plus de deux semaines sur une autre branche le déplacerait.
  • Comparaison : le chemin critique mobilise 28 des 59 semaines de contenu de travail, soit 47,5 % ; le reste s'exécute en parallèle.

Remarque pédagogique : Confirmez toujours le chemin critique par la somme des durées. C'est une vérification indépendante des dates, et elle détecte une erreur que les marges seules laisseraient passer.

Calcul 4 — Longueur du chemin passant par l'usine

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour établir la réserve propre de la branche conception-fabrication, grandeur qui n'apparaît nulle part dans le tableau des marges et qui commandera l'analyse de la question 5.

Méthodologie du calcul :

On additionne les durées des sept tâches de l'itinéraire passant par la conception et la fabrication, puis on compare à la longueur du chemin critique.

  • Substitution : on injecte les durées 3, 5, 8, 2, 4, 3 et 1 semaine.
  • Piège évité : ce chemin ne compte que sept tâches contre huit pour le chemin critique : il ne traverse ni terrassement, ni fondation, ni élévation.
  • Hypothèse validée : la fabrication ne dépend que de la conception, et non de l'avancement des ouvrages en béton.
  • Vérification croisée : l'écart au chemin critique doit valoir 2 semaines, soit la marge totale lue sur la conception et la fabrication.
  • Finalité : établir la réserve de temps propre à cette branche.
\[ \begin{aligned} \ell_{\text{usine}} &= 3 + 5 + 8 + 2 + 4 + 3 + 1 \\[3pt] &= \mathbf{26} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Vingt-six semaines contre vingt-huit : la branche usine porte une réserve de deux semaines, et une seule. Le point est capital pour la suite. Le tableau des marges attribue deux semaines à la conception et deux semaines à la fabrication, ce qui laisse croire à quatre semaines disponibles sur cette branche. Le calcul par les longueurs dit autre chose : la réserve du chemin vaut deux semaines au total, à se partager entre les deux tâches. Les deux autres chemins non critiques présentent la même longueur de 26 semaines.

  • Ordre de grandeur : 26 semaines, soit 2 de moins que le chemin critique, pour une seule tâche de moins.
  • Impact sur la suite : cette réserve de chemin sera confrontée, à la question 5, à la somme des marges lues tâche par tâche.
  • Cohérence : l'écart de 2 semaines correspond exactement à la marge totale affichée par la conception comme par la fabrication.
  • Attention : les trois chemins non critiques mesurent tous 26 semaines : aucun ne dispose d'une réserve supérieure à un autre.
  • Comparaison : une fabrication portée à dix semaines amènerait ce chemin à 28 semaines : il deviendrait critique à son tour, sans allonger le chantier.

Remarque pédagogique : Raisonnez en réserve de chemin plutôt qu'en marge de tâche dès que vous devez arbitrer un décalage. C'est la seule grandeur qui ne se compte pas deux fois.

Calcul 5 — Part des tâches critiques dans le réseau

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que la proportion de tâches critiques est un indicateur de tension du calendrier, et qu'un réseau majoritairement critique appelle un réexamen de sa logique ou de sa durée.

Méthodologie du calcul :

On dénombre les tâches à marge nulle et on les rapporte à l'effectif total du réseau.

  • Substitution : on injecte 8 tâches critiques sur 14 tâches au total.
  • Piège évité : ne pas compter les tâches à marge faible mais non nulle. Elles feront l'objet d'un traitement distinct à la question 6.
  • Hypothèse validée : la criticité s'apprécie sur la marge totale, seul critère retenu par la définition employée.
  • Vérification croisée : les 8 tâches critiques comprennent les 5 du tronc commun établi à la question 1, plus 3 issues du jeu des durées.
  • Finalité : mesurer la tension du calendrier avant d'examiner les marges en détail.
\[ \begin{aligned} \tau_{\text{crit}} &= \frac{8}{14} \\[3pt] &= \mathbf{57{,}14} \; \% \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Plus de la moitié des tâches sont critiques : le calendrier est tendu. Le guide GAO-16-89G invite explicitement à réexaminer un réseau dont la majorité des tâches est critique. Ici, l'explication est structurelle plutôt que fautive : la faible densité établie à la question 1 signifie que le réseau est presque une file, et une file est critique par nature. Il n'en reste pas moins que six tâches sur quatorze seulement offrent une prise à un arbitrage de moyens.

  • Ordre de grandeur : 8 tâches sur 14, soit 57,14 % du réseau et 47,5 % du contenu de travail.
  • Impact sur la suite : la question 6 montrera que les six autres tâches sont toutes quasi critiques au regard du seuil retenu.
  • Cohérence : les cinq tâches du tronc commun sont bien critiques, comme la question 1 le prévoyait sans aucun calcul de date.
  • Attention : une proportion élevée n'est pas nécessairement une erreur, mais elle doit être justifiée : ici par la topologie du réseau, presque linéaire.
  • Comparaison : un réseau bien maillé et correctement dimensionné présente couramment moins de 20 % de tâches critiques.

Remarque pédagogique : Calculez cette proportion sur tout planning reçu. Au-delà de la moitié, demandez pourquoi : la réponse est soit la topologie, soit une durée contractuelle trop courte.

Calcul 6 — Taux de parallélisme du chantier

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce qu'un calendrier juste peut être matériellement intenable. Ce taux dit combien de fronts le chantier doit ouvrir en moyenne, information à confronter aux moyens réellement mobilisables.

Méthodologie du calcul :

On rapporte la somme des durées, établie à la question 1, à la durée du projet obtenue à la question 2.

  • Substitution : on injecte \( \Sigma = 59 \) semaines et \( T = 28 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas lire ce taux comme un nombre d'équipes. Une tâche peut mobiliser plusieurs équipes, ou une équipe en enchaîner plusieurs.
  • Hypothèse validée : les ressources sont supposées non contraignantes, hypothèse annoncée avec les données de l'étude.
  • Vérification croisée : le taux doit être supérieur à un, et inférieur au parallélisme instantané maximal, qui atteint ici quatre.
  • Finalité : fournir l'indicateur à confronter au plan de charge du chantier.
\[ \begin{aligned} \rho &= \frac{59}{28} \\[3pt] &= \mathbf{2{,}11} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Le chantier mène en moyenne 2,11 tâches de front — mais la moyenne masque une pointe à quatre. Entre les semaines 8 et 12, trois fondations progressent en parallèle tandis que les poutres sont en fabrication : quatre fronts simultanés, dont trois exigent des ateliers de génie civil distincts. Si l'entreprise ne dispose que de deux ateliers de fondation, le calendrier calculé n'est pas exécutable, et il faudra soit allonger le délai, soit mobiliser des moyens supplémentaires.

  • Ordre de grandeur : 2,11 tâches en moyenne, avec une pointe instantanée à 4.
  • Impact sur la suite : cette pointe se situe précisément sur la période où se joue la marge des trois branches d'appuis.
  • Cohérence : le taux confirme le gain d'ordonnancement : 59 semaines de travail exécutées en 28, soit 52,5 % d'économie.
  • Attention : le réseau autorise le parallélisme, il ne le garantit pas. Le lissage des ressources peut allonger la durée sans qu'aucune tâche n'ait pris de retard.
  • Comparaison : un chantier strictement séquentiel afficherait un taux de 1,00 et durerait 59 semaines.

Remarque pédagogique : Confrontez systématiquement le parallélisme calculé au plan de charge réel. Un calendrier qui exige quatre ateliers simultanés sur une entreprise qui en aligne deux est un calendrier faux, quelle que soit la rigueur de son calcul.

LES QUATRE CHEMINS ET LA COURBE DE CHARGE
Un seul chemin atteint 28 semaines — les trois autres s'arrêtent à 26 LES QUATRE CHEMINS DE A À N, TRACÉS BOUT À BOUT pile · 28 sem. ACEHKLMN usine · 26 sem. ABJKLMN culée 1 · 26 sem. ACDGKLMN culée 2 · 26 sem. ACFIKLMN réserve 2 sem. COURBE DE CHARGE — NOMBRE DE FRONTS DE TRAVAIL SIMULTANÉS moyenne 2,11 4 fronts simultanés 01234 0481216202428 semaines — l'aire sous la courbe vaut 59 semaines-tâches, le contenu total de travail Huit tâches sur quatorze sont critiques, soit 57,14 % — la moitié du réseau ne dispose d'aucune latitude. Le chemin critique ne contient aucune tâche d'usine : le poste le plus visible du marché n'est pas déterminant. Parallélisme moyen 2,11 — pointe à 4 fronts entre les semaines 7 et 16. Trois chemins portent chacun 2 semaines de réserve : le tableau des marges en affichera pourtant douze au total.
RÉSULTAT FINAL
A-C-E-H-K-L-M-N = 28 semaines chemin critique
Le chemin critique traverse les études, le terrassement, la fondation et l'élévation de la pile centrale, puis toute la séquence de tablier. Sa longueur de 28 semaines confirme la durée obtenue à la passe avant. Les trois autres chemins mesurent 26 semaines et portent chacun 2 semaines de réserve. Huit tâches sur quatorze — 57,14 % — sont critiques, pour un parallélisme moyen de 2,11 et une pointe à quatre fronts.
5
Question 5 : Marges et flexibilité réellement disponible
Dans la tête de l'ingénieur

« Mon tableau affiche six tâches à deux semaines de marge. Un directeur de travaux qui le lit en conclut qu'il dispose de douze semaines de souplesse, et il a tort — je le sais parce que j'ai calculé les longueurs de chemins à la question précédente, et que je n'y trouve que six semaines de réserve. D'où vient l'écart ? De ce que la marge n'appartient pas à une tâche : elle appartient à un chemin, et toutes les tâches de ce chemin se la partagent. Si la conception consomme ses deux semaines, la fabrication n'en a plus aucune. Le tableau ne le dit pas, et c'est sa limite la plus dangereuse. Je vais donc calculer les deux marges — totale et libre — puis confronter la somme des marges affichées à la réserve réellement disponible. L'écart entre les deux est le nombre que je veux porter en réunion, parce que c'est celui qui empêche les mauvaises décisions. »

  • Observation : La marge libre est toujours inférieure ou égale à la marge totale : elle en est la fraction utilisable sans déranger le successeur immédiat.
  • Analyse du risque : Additionner les marges d'un tableau est l'erreur d'analyse la plus coûteuse en planification : elle produit une confiance chiffrée dans une souplesse qui n'existe pas.
  • Choix stratégique : Confronter systématiquement la somme des marges de tâches à la somme des réserves de chemins. Leur rapport mesure exactement l'illusion.
  • Alternative : On pourrait n'afficher que la marge libre dans les tableaux de suivi. Elle n'est jamais partagée, donc jamais surestimée — mais elle sous-estime la souplesse réelle.
  • Objectif visé : Produire un chiffre unique — le facteur de surestimation — qui dise à un comité de pilotage de combien le tableau des marges le trompe.
Voir uniquement le résultat final (Auto-évaluation)
Marge libre nulle sur la conception · 2 semaines sur l'élévation de culée · réserve de chemin 2 semaines · 12 semaines-tâches affichées contre 6 disponibles · facteur 2,00
Rappel Théorique : marge totale, marge libre, réserve de chemin

Le guide GAO-16-89G distingue les deux marges usuelles et énonce la propriété que les tableaux de suivi occultent : « Activities on the same network path share total float. […] Because float is shared along a sequence of activities, it is available for use by any activity along that sequence. » La marge est donc une propriété du chemin, mise à disposition de ses tâches — et non une dotation individuelle.

  • La marge totale : « the amount of time an activity can be delayed or extended before delay affects the program's finish date ». Elle mesure la tolérance vis-à-vis de la date d'achèvement, sans considération des tâches intermédiaires.
  • La marge libre : « the portion of an activity's total float that is available before the activity's delay affects its immediate successor ». Elle mesure la tolérance vis-à-vis du successeur immédiat, et n'est jamais partagée.
  • La réserve d'un chemin : écart entre la durée du projet et la longueur du chemin. C'est la quantité réellement disponible sur cet itinéraire, quel que soit le nombre de tâches qui le composent.
  • Consommer une marge en prive les suivantes : « Allowing an activity to consume total float prevents successive activities from being able to slip and spends the schedule's flexibility rather than conserving it for future risks. »
  • La marge n'est pas une provision : « float should not be treated as schedule contingency ». Elle résulte de la structure du réseau ; une provision de délai, elle, se décide et s'inscrit explicitement.
Équations Fondamentales

Trois relations. La première mesure la marge non partagée, la deuxième la réserve propre à un chemin, la troisième confronte les deux lectures et chiffre l'écart.

Formule 1 — Marge libre d'une tâche :

Elle mesure le retard qu'une tâche peut prendre sans décaler la date de démarrage au plus tôt d'aucun de ses successeurs.

Pourquoi cette formule ?

Parce que c'est la seule marge qu'une tâche puisse consommer sans rien demander à personne. La marge totale suppose un accord de tous les intervenants situés à l'aval sur le même chemin ; la marge libre, non. C'est donc elle qui autorise une décision locale.

  • Contexte de validité : elle se calcule sur les dates au plus tôt des successeurs, jamais sur leurs dates au plus tard.
  • Avantage : elle est non partagée : deux tâches ne peuvent pas revendiquer la même marge libre.
  • Paramètre clé : la position de la tâche sur son chemin. Une tâche immédiatement avant une convergence concentre en général toute la marge libre du chemin.
  • Vérification : la marge libre est toujours comprise entre zéro et la marge totale de la même tâche.
  • Limite : elle sous-estime la souplesse disponible. Une marge libre nulle n'interdit pas tout décalage : elle interdit un décalage sans concertation.
\[ \begin{aligned} \text{ML}(i) = \min_{i \to j} D_{\min}(j) - F_{\min}(i) \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? De combien cette tâche peut-elle glisser sans déranger l'équipe suivante ? C'est la marge dont on dispose sans réunion préalable, et la seule qu'un conducteur de travaux puisse engager seul.
Décomposition des termes :
  • \( \text{ML}(i) \) : marge libre de la tâche \( i \), unité : semaine
  • \( D_{\min}(j) \) : date de début au plus tôt d'un successeur \( j \), unité : semaine
  • \( F_{\min}(i) \) : date de fin au plus tôt de la tâche \( i \), unité : semaine
Formule 2 — Réserve d'un chemin :

Elle mesure l'écart entre la durée du projet et la longueur d'un chemin, c'est-à-dire le temps réellement disponible sur cet itinéraire.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle donne la quantité vraie. Le tableau des marges affiche une valeur par tâche ; la réserve de chemin affiche une valeur par itinéraire. C'est la seconde qui correspond à ce dont le chantier dispose, et la première qui induit en erreur dès qu'on l'additionne.

  • Contexte de validité : le chemin doit être complet, et la durée du projet celle du chemin le plus long.
  • Avantage : elle ne peut pas être comptée deux fois : une réserve, un chemin, sans ambiguïté.
  • Paramètre clé : la longueur du chemin. Chaque semaine ajoutée à une tâche du chemin en retranche une à sa réserve.
  • Vérification : elle doit égaler la marge totale de chacune des tâches non critiques du chemin.
  • Limite : elle n'est calculable que si l'on peut énumérer les chemins, ce qui devient impraticable sur un réseau fortement maillé.
\[ \begin{aligned} \text{MC}(c) = T - \ell(c) \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? De combien de temps dispose réellement cet itinéraire du chantier ? C'est une réserve unique, à répartir entre toutes les tâches de la séquence — et non à leur attribuer chacune.
Décomposition des termes :
  • \( \text{MC}(c) \) : réserve du chemin \( c \), unité : semaine
  • \( T \) : durée du projet, unité : semaine
  • \( \ell(c) \) : longueur du chemin \( c \), unité : semaine
Formule 3 — Facteur de surestimation des marges :

Elle rapporte la somme des marges lues tâche par tâche à la somme des réserves réellement disponibles sur les chemins.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle transforme un avertissement méthodologique en un nombre. Dire « les marges se partagent » ne change aucune décision ; dire « votre tableau affiche deux fois la souplesse dont vous disposez » en change immédiatement.

  • Contexte de validité : le numérateur ne porte que sur les tâches non critiques, les autres ayant une marge nulle.
  • Avantage : elle est immédiatement communicable à un comité qui n'entrera jamais dans le détail du réseau.
  • Paramètre clé : le nombre de tâches non critiques par chemin. Deux tâches par chemin donnent un facteur de deux, trois un facteur de trois.
  • Vérification : le facteur est toujours supérieur ou égal à un, et vaut un lorsque chaque chemin ne porte qu'une seule tâche non critique.
  • Limite : il n'a de sens que sur un réseau dont les chemins sont disjoints hors tronc commun, ce qui est le cas ici.
\[ \begin{aligned} \varphi = \frac{\sum_{i} \text{MT}(i)}{\sum_{c} \text{MC}(c)} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? De combien le tableau des marges surestime-t-il la souplesse du chantier ? Un facteur de deux signifie que la moitié de la flexibilité affichée est comptée deux fois.
Décomposition des termes :
  • \( \varphi \) : facteur de surestimation des marges, unité : sans dimension
  • \( \sum \text{MT}(i) \) : somme des marges totales lues tâche par tâche, unité : semaine
  • \( \sum \text{MC}(c) \) : somme des réserves des chemins non critiques, unité : semaine

!
L'Erreur Classique (Le Piège)

« Six tâches disposent chacune de deux semaines de marge : le chantier possède donc douze semaines de souplesse au total. Nous pouvons absorber sans difficulté un aléa de plusieurs semaines sur n'importe laquelle de ces branches. »

L'approche d'ingénieur : Les marges d'un même chemin sont la même réserve, vue depuis deux tâches différentes. La conception et la fabrication affichent chacune deux semaines : ce sont les deux mêmes semaines, celles qui séparent la longueur de leur chemin — 26 semaines — de la durée du projet — 28. Si la conception les consomme, la fabrication tombe à zéro. Le chantier ne dispose donc pas de douze semaines mais de six : deux par chemin non critique, sur trois chemins. Le tableau des marges, lu ligne par ligne, double la souplesse réelle.
  • L'erreur : traiter la marge comme une dotation individuelle alors qu'elle est une propriété partagée du chemin.
  • La bonne méthode : compter la réserve par chemin, jamais par tâche. Une réserve, un itinéraire, sans double compte possible.
  • L'astuce de pro : afficher dans les tableaux de suivi une colonne « chemin » à côté de la colonne « marge ». Deux tâches du même chemin ne pourront plus être lues comme indépendantes.
  • Le moyen mnémotechnique : « la marge appartient au chemin, pas à la tâche ».
  • L'impact direct : accorder deux semaines de report au bureau d'études et deux semaines au fournisseur de poutres retarderait l'ouvrage de deux semaines, alors que chacun aurait respecté « sa » marge.
Exécution de la Note de Calculs
Check-up des Unités (Optionnel)
  • Marges et réserves sont des durées, exprimées en semaines
  • La marge libre se calcule sur les dates au plus tôt des successeurs
  • La somme des marges de tâches s'exprime en semaines-tâches, non en semaines
  • La somme des réserves de chemins s'exprime en semaines réelles
  • Le facteur de surestimation est un rapport de deux durées, donc sans dimension

Cinq calculs, un par grandeur cherchée. Les deux premiers établissent la marge libre d'une tâche qui n'en a pas puis d'une tâche qui en a une. Le troisième donne la réserve d'un chemin. Les deux derniers confrontent la somme affichée à la somme disponible et en tirent le facteur de surestimation.

1. Résolution Numérique Calcul 1 — Marge libre de la conception détaillée

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que la conception affiche deux semaines de marge totale, et qu'il faut savoir si le bureau d'études peut les utiliser sans prévenir personne.

Méthodologie du calcul :

On retranche la date de fin au plus tôt de la conception de la date de début au plus tôt de son unique successeur, la fabrication.

  • Substitution : on injecte \( D_{\min}(\text{J}) = 8 \) et \( F_{\min}(\text{B}) = 8 \) semaines.
  • Piège évité : utiliser la date de début au plus tôt du successeur, et non sa date au plus tard. La seconde donnerait la marge totale.
  • Hypothèse validée : la conception n'a qu'un seul successeur : le minimum porte sur une valeur unique.
  • Vérification croisée : le résultat doit être compris entre zéro et la marge totale de la conception, soit entre 0 et 2 semaines.
  • Finalité : déterminer si un décalage de la conception peut être décidé localement.
\[ \begin{aligned} \text{ML}(\text{B}) &= D_{\min}(\text{J}) - F_{\min}(\text{B}) \\[3pt] &= 8 - 8 \\[3pt] &= \mathbf{0} \text{ semaine} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Deux semaines de marge totale, mais aucune marge libre : la conception ne peut pas glisser d'un seul jour sans décaler l'usine. C'est le cas le plus délicat à expliquer en réunion, parce que les deux chiffres semblent se contredire. Ils ne se contredisent pas : la conception peut effectivement dériver de deux semaines sans repousser la réception, mais elle ne le peut qu'en consommant la marge de la fabrication. Un décalage suppose donc l'accord du fournisseur, non une simple décision interne.

  • Ordre de grandeur : 0 semaine de marge libre pour 2 semaines de marge totale.
  • Impact sur la suite : ce résultat illustre directement le partage de la marge que le calcul 5 va chiffrer.
  • Cohérence : la fabrication démarre exactement quand la conception s'achève : aucun intervalle, donc aucune marge libre.
  • Attention : une marge libre nulle est fréquente sur les tâches d'amont. C'est la dernière tâche d'un chemin qui concentre en général la marge libre.
  • Comparaison : les six tâches non critiques présentent une marge libre soit nulle, soit égale à leur marge totale ; aucune valeur intermédiaire n'apparaît ici.

Remarque pédagogique : Avant d'accorder un report, regardez la marge libre. Si elle est nulle, le report se négocie avec l'aval ; s'il est positif, il se décide seul.

Calcul 2 — Marge libre de l'élévation de la culée 1

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que cette tâche précède immédiatement la convergence : on s'attend à ce qu'elle concentre toute la marge libre de son chemin, et il faut le vérifier.

Méthodologie du calcul :

On retranche la date de fin au plus tôt de l'élévation de la date de début au plus tôt de la pose, son unique successeur.

  • Substitution : on injecte \( D_{\min}(\text{K}) = 18 \) et \( F_{\min}(\text{G}) = 16 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas confondre avec la marge totale. Ici les deux coïncident, mais c'est une propriété de position, non une règle générale.
  • Hypothèse validée : la pose ne peut commencer qu'après toutes les élévations : le lien est bien direct.
  • Vérification croisée : la marge libre égale ici la marge totale, ce qui est attendu pour la dernière tâche d'un chemin non critique.
  • Finalité : identifier où se situe la souplesse réellement utilisable sans concertation.
\[ \begin{aligned} \text{ML}(\text{G}) &= D_{\min}(\text{K}) - F_{\min}(\text{G}) \\[3pt] &= 18 - 16 \\[3pt] &= \mathbf{2} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Ici, marge libre et marge totale coïncident : l'élévation de la culée 1 peut glisser de deux semaines sans rien demander à personne. La différence avec la conception tient à la position : cette tâche est la dernière de son chemin avant la convergence, et l'attente de deux semaines devant la pose lui appartient entièrement. C'est là que le chantier dispose d'une véritable liberté d'affectation de moyens — et non sur les tâches situées en amont, dont la souplesse est apparente.

  • Ordre de grandeur : 2 semaines, égales à la marge totale de la tâche.
  • Impact sur la suite : trois tâches seulement du réseau — les deux élévations de culée et la fabrication — présentent une marge libre non nulle.
  • Cohérence : ces trois tâches sont précisément les dernières de chacun des trois chemins non critiques.
  • Attention : consommer cette marge libre reste possible sans concertation, mais épuise la réserve du chemin pour les tâches amont.
  • Comparaison : si la fondation de culée avait déjà consommé ses deux semaines, l'élévation se retrouverait avec une marge libre nulle.

Remarque pédagogique : La marge libre se concentre en fin de chemin, juste avant les convergences. C'est là qu'il faut chercher les possibilités de lissage des ressources.

Calcul 3 — Réserve du chemin passant par l'usine

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour établir la quantité de temps réellement disponible sur cet itinéraire, à opposer aux deux marges de deux semaines que le tableau y affiche.

Méthodologie du calcul :

On retranche la longueur du chemin, établie à la question 4, de la durée du projet.

  • Substitution : on injecte \( T = 28 \) et \( \ell_{\text{usine}} = 26 \) semaines.
  • Piège évité : ne pas multiplier cette réserve par le nombre de tâches non critiques du chemin. Elle est unique.
  • Hypothèse validée : les deux tâches non critiques de ce chemin — conception et fabrication — sont consécutives : elles partagent bien la même réserve.
  • Vérification croisée : la réserve doit égaler la marge totale affichée par chacune des deux tâches, soit 2 semaines.
  • Finalité : fournir le dénominateur du facteur de surestimation.
\[ \begin{aligned} \text{MC}(\text{usine}) &= 28 - 26 \\[3pt] &= \mathbf{2} \text{ semaines} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Deux semaines pour tout le chemin, à partager entre la conception et la fabrication. Le tableau des marges en affiche pourtant deux pour l'une et deux pour l'autre. Les deux lectures ne sont pas contradictoires : chacune des deux tâches peut effectivement glisser de deux semaines, mais pas les deux ensemble. C'est exactement ce que le guide GAO-16-89G formule en écrivant que la marge « is available for use by any activity along that sequence » — disponible pour l'une ou l'autre, non pour les deux.

  • Ordre de grandeur : 2 semaines disponibles pour 4 semaines-tâches affichées sur ce seul chemin.
  • Impact sur la suite : les trois chemins non critiques portent la même réserve : le total disponible sera de six semaines.
  • Cohérence : la réserve du chemin égale bien la marge totale de chacune de ses tâches non critiques, comme attendu.
  • Attention : cette réserve se consomme aussi par allongement d'une tâche, pas seulement par décalage de son démarrage.
  • Comparaison : rapportée à la durée du chantier, cette réserve représente 7,14 % — une tolérance très mince pour une opération de six mois.

Remarque pédagogique : Raisonnez en réserve de chemin chaque fois que plusieurs tâches consécutives affichent la même marge. C'est le signe qu'elles partagent une seule et même quantité.

Calcul 4 — Somme des marges lues tâche par tâche

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour obtenir la valeur que produit une lecture naïve du tableau des marges — celle que fera nécessairement quiconque additionne une colonne.

Méthodologie du calcul :

On additionne les marges totales des six tâches non critiques, les huit autres étant nulles.

  • Substitution : on injecte six valeurs de 2 semaines, correspondant à la conception, aux deux fondations de culée, aux deux élévations de culée et à la fabrication.
  • Piège évité : ce total n'est pas une durée : il s'exprime en semaines-tâches, unité qui ne correspond à aucune grandeur physique du chantier.
  • Hypothèse validée : les huit tâches critiques apportent une contribution nulle et n'ont pas à figurer dans la somme.
  • Vérification croisée : six tâches à deux semaines donnent 12, valeur à confronter aux 6 semaines réellement disponibles.
  • Finalité : fournir le numérateur du facteur de surestimation.
\[ \begin{aligned} \sum_{i} \text{MT}(i) &= 6 \times 2 \\[3pt] &= \mathbf{12} \text{ semaines-taches} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Douze semaines-tâches affichées, sur un chantier de vingt-huit semaines : la lecture naïve conclut à 43 % de souplesse. Le chiffre est absurde et pourtant il se déduit très naturellement d'une colonne de tableau. C'est précisément pour cela qu'il faut le calculer et l'exposer : le meilleur moyen de désamorcer une lecture fautive est de la produire soi-même, puis de lui opposer la valeur exacte.

  • Ordre de grandeur : 12 semaines-tâches pour 6 tâches non critiques, soit 2 semaines chacune.
  • Impact sur la suite : ce total sera confronté aux 6 semaines de réserve réelle pour établir le facteur de surestimation.
  • Cohérence : chaque chemin non critique porte deux tâches non critiques, d'où le doublement systématique.
  • Attention : l'unité « semaine-tâche » n'a aucune signification opérationnelle. Elle ne peut ni se planifier, ni se consommer, ni se négocier.
  • Comparaison : un chemin portant trois tâches non critiques ferait passer le facteur de deux à trois, sans qu'une seule semaine de réserve soit ajoutée.

Remarque pédagogique : N'additionnez jamais une colonne de marges. Si vous devez le faire pour démontrer l'erreur, nommez l'unité obtenue : « semaines-tâches » suffit à faire comprendre qu'elle n'existe pas.

Calcul 5 — Facteur de surestimation des marges

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour donner au comité de pilotage un chiffre unique disant de combien le tableau des marges surestime la souplesse du chantier.

Méthodologie du calcul :

On rapporte la somme des marges de tâches à la somme des réserves des trois chemins non critiques, chacune valant deux semaines.

  • Substitution : on injecte 12 semaines-tâches au numérateur et 3 × 2 = 6 semaines au dénominateur.
  • Piège évité : ne pas inclure le chemin critique au dénominateur : sa réserve est nulle et n'apporte rien.
  • Hypothèse validée : les trois chemins non critiques sont disjoints hors tronc commun : leurs réserves s'additionnent sans recouvrement.
  • Vérification croisée : le facteur doit égaler le nombre moyen de tâches non critiques par chemin, soit 6 / 3 = 2.
  • Finalité : produire l'indicateur à porter en tête de la note de planification.
\[ \begin{aligned} \varphi &= \frac{12}{6} \\[3pt] &= \mathbf{2{,}00} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Le tableau des marges affiche exactement le double de la souplesse dont le chantier dispose. Six semaines de réserve réelle, douze semaines-tâches affichées : le facteur vaut deux, et il vaut deux parce que chacun des trois chemins non critiques porte deux tâches non critiques. Rapportée à la durée du projet, la réserve réelle représente 21,4 % quand la lecture naïve en annonce 42,9 %. La conclusion tient en une phrase : le chantier dispose de six semaines de souplesse, pas de douze.

  • Ordre de grandeur : facteur 2,00, soit la moitié de la flexibilité affichée qui n'existe pas.
  • Impact sur la suite : la question 6 montrera qu'un aléa de trois semaines sur la fabrication n'est absorbé qu'à hauteur de deux.
  • Cohérence : le facteur égale bien le nombre de tâches non critiques par chemin, ce qui confirme le mécanisme du double compte.
  • Attention : ce facteur n'est pas une constante. Il croît avec la longueur des branches, et peut atteindre cinq ou six sur un réseau à branches longues.
  • Comparaison : six semaines de réserve pour trois chemins signifient deux semaines par branche : c'est peu au regard des aléas courants d'un chantier de génie civil.

Remarque pédagogique : Portez ce facteur en tête de toute note de planification. Il tient en un nombre, il se vérifie en deux additions, et il empêche la décision la plus coûteuse : accorder deux fois la même semaine.

LA RÉSERVE COMMUNE À CHAQUE BRANCHE, À L'ÉCHELLE
Les deux tâches d'un même chemin se partagent la même réserve — elles ne l'additionnent pas LES TROIS CHEMINS À MARGE, ET LA RÉSERVE QUI LEUR EST COMMUNE pose des poutres — semaine 18 chemin usine AB · conceptionJ · fabrication marge libre 0marge libre 2 2 semaines pour toute la branche, pas 2 + 2 chemin culée 1 ACD · fondationG · élévation marge libre 0marge libre 2 2 semaines pour toute la branche chemin culée 2 ACF · fondationI · élévation marge libre 0marge libre 2 2 semaines pour toute la branche 04812semaines À LA MÊME ÉCHELLE : CE QUE LE TABLEAU AFFICHE, CE QUE LE RÉSEAU OFFRE somme des marges totales 12 semaines-tâches réserve réellement disponible 6 semaines — 21,4 % de la durée facteur de surestimation 2,00 Le chantier dispose de 6 semaines de souplesse, non de 12 : la marge appartient au chemin, jamais à la tâche. Accorder deux semaines au bureau d'études puis deux au fournisseur retarderait l'ouvrage de deux semaines. GAO-16-89G : « Activities on the same network path share total float. […] it is available for use by any activity along that sequence. »
RÉSULTAT FINAL
φ = 2,00 de surestimation des marges
La conception affiche deux semaines de marge totale mais aucune marge libre : elle ne peut glisser qu'en consommant celle de la fabrication. L'élévation de culée, dernière de son chemin, dispose au contraire de deux semaines libres. Chacun des trois chemins non critiques porte une réserve de deux semaines, soit six semaines disponibles — quand le tableau des marges en affiche douze.
6
Question 6 (Finale) : Valorisation d'un aléa de chantier
Dans la tête de l'ingénieur

« Le calendrier est établi, les marges sont mesurées. Reste à traduire tout cela dans la seule unité qui fera réagir : l'euro. Le marché prévoit une pénalité journalière ; je peux donc dire ce que coûte une semaine perdue sur le chemin critique, et c'est un chiffre que tout le monde retient. Mais je veux surtout traiter le cas qui se produira réellement : un aléa sur une tâche non critique. Le fournisseur de poutres annonce trois semaines de retard. Le réflexe est de répondre "nous avons deux semaines de marge, donc ça va". C'est faux, et le contraire est faux aussi : ce n'est ni trois semaines de retard, ni zéro. La marge absorbe une partie du choc et laisse passer le reste. Je vais donc calculer ce retard net, son coût, et la part de l'aléa que le réseau a effectivement encaissée. C'est ce dernier chiffre qui dit si mon planning est robuste ou seulement optimiste. »

  • Observation : Un retard sur une tâche à marge est partiellement absorbé : le réseau encaisse jusqu'à concurrence de la marge et transmet l'excédent.
  • Analyse du risque : La pénalité se calcule sur le montant du marché entier et en jours calendaires : elle atteint très vite des montants sans rapport avec l'enjeu du retard.
  • Choix stratégique : Exprimer l'absorption en pourcentage. Un taux d'absorption dit en un nombre si le réseau protège ou non l'ouvrage.
  • Alternative : On pourrait valoriser le retard par le préjudice réel du maître d'ouvrage plutôt que par la pénalité forfaitaire. C'est plus juste économiquement, mais cela suppose de le démontrer.
  • Objectif visé : Donner au comité de pilotage le prix d'une semaine et la capacité d'absorption du réseau, deux chiffres qui suffisent à arbitrer.
Voir uniquement le résultat final (Auto-évaluation)
800 €/j de pénalité · 5 600 € la semaine · plafond 240 000 € atteint au 300e jour · aléa de 3 semaines → 1 semaine de retard net · absorption 66,67 %
Rappel Théorique : du calendrier au montant

Le calendrier n'a de portée contractuelle que parce qu'un retard s'y attache une conséquence financière. Le cahier des clauses administratives générales des marchés publics de travaux fixe cette conséquence de manière forfaitaire, ce qui dispense le maître d'ouvrage de prouver son préjudice mais produit des montants déconnectés de la réalité économique du retard.

  • Une pénalité journalière forfaitaire : l'article 19.2.3 prévoit « une pénalité journalière de 1/3 000 du montant hors taxes de l'ensemble du marché ». L'assiette est le marché entier, non la part retardée.
  • En jours calendaires : l'article 19.1.1 précise que « les samedis, les dimanches et les jours fériés ou chômés ne sont pas déduits pour le calcul des pénalités ». Une semaine vaut donc sept jours.
  • Sous un plafond : l'article 19.2.2 limite le total à 10 % du montant total hors taxes du marché. Ce plafond doit être vérifié avant tout arrêté de compte.
  • Avec une procédure préalable : l'article 19.2.4 impose d'inviter le titulaire à présenter ses observations dans un délai « qui ne peut être inférieur à quinze jours », en précisant le montant envisagé et les retards concernés.
  • Un retard n'est pas nécessairement transmis : une tâche disposant de marge absorbe le choc à hauteur de celle-ci. Le retard net vaut l'excédent de l'aléa sur la marge, sans jamais descendre en dessous de zéro.
Équations Fondamentales

Trois relations. Les deux premières traduisent le régime contractuel des pénalités ; la troisième décrit la transmission d'un aléa à travers le réseau.

Formule 1 — Pénalité journalière de retard :

Elle donne le montant dû par le titulaire pour chaque jour calendaire de dépassement du délai contractuel.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle est forfaitaire : elle ne dépend ni du préjudice réellement subi par le maître d'ouvrage, ni de la nature de la tâche retardée. Cette indépendance la rend simple à appliquer, et parfois disproportionnée à l'enjeu du retard qu'elle sanctionne.

  • Contexte de validité : l'assiette est le montant de l'ensemble du marché, non la part de travaux affectée par le retard.
  • Avantage : le maître d'ouvrage n'a rien à démontrer : il lui suffit de constater le dépassement du délai.
  • Paramètre clé : le montant du marché. La pénalité croît proportionnellement, sans lien avec la valeur de la tâche en retard.
  • Vérification : elle représente toujours un trois-millième du marché, soit un peu plus de trois centièmes de pour cent par jour.
  • Limite : elle ne s'applique qu'au retard imputable au titulaire, et sa mise en œuvre est soumise à la procédure contradictoire de l'article 19.2.4.
\[ \begin{aligned} p_{\text{j}} = \frac{B}{3\,000} \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Combien coûte au titulaire chaque jour de retard ? Un montant qui dépend de la taille du marché, et non de ce que le retard fait réellement perdre au maître d'ouvrage.
Décomposition des termes :
  • \( p_{\text{j}} \) : pénalité journalière de retard, unité : €/j
  • \( B \) : montant hors taxes de l'ensemble du marché, unité :
  • \( 3\,000 \) : diviseur fixé par l'article 19.2.3, unité : j
Formule 2 — Plafond des pénalités :

Elle borne le total des pénalités applicables au titre de l'ensemble du marché.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'une pénalité journalière non bornée finirait par excéder toute marge d'entreprise. Le plafond de dix pour cent traduit un équilibre : sanctionner assez fort pour être dissuasif, pas au point de rendre l'achèvement économiquement impossible pour le titulaire.

  • Contexte de validité : le plafond s'apprécie sur le montant du marché éventuellement modifié, évalué à partir des prix initiaux hors taxes.
  • Avantage : il rend le risque du titulaire calculable et provisionnable dès la remise de l'offre.
  • Paramètre clé : le rapport du plafond à la pénalité journalière, qui donne le nombre de jours au bout duquel la sanction cesse de croître.
  • Vérification : ce nombre de jours vaut toujours 300, quel que soit le montant du marché : le rapport des deux coefficients est constant.
  • Limite : au-delà du plafond, le maître d'ouvrage ne dispose plus d'aucun levier pénalisant et doit recourir aux mesures coercitives ou à la résiliation.
\[ \begin{aligned} P_{\max} = 0{,}10 \times B \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? Au-delà de quel montant la sanction cesse-t-elle de croître ? C'est la limite que le contrat oppose à sa propre sévérité, et le point où le maître d'ouvrage perd son moyen de pression.
Décomposition des termes :
  • \( P_{\max} \) : plafond du total des pénalités, unité :
  • \( 0{,}10 \) : taux fixé par l'article 19.2.2, unité : sans dimension
  • \( B \) : montant total hors taxes du marché, unité :
Formule 3 — Retard net transmis à l'ouvrage :

Elle donne la part d'un aléa qui se répercute effectivement sur la date d'achèvement, une fois la marge de la tâche consommée.

Pourquoi cette formule ?

Parce qu'elle répond à la seule question qui compte lorsqu'un fournisseur annonce un retard : de combien l'ouvrage sera-t-il décalé ? Ni « pas du tout » ni « d'autant » : la réponse est l'excédent de l'aléa sur la marge, et elle se calcule en une soustraction.

  • Contexte de validité : la marge utilisée doit être la marge totale, et elle doit être encore intacte au moment de l'aléa.
  • Avantage : elle se calcule instantanément en réunion de chantier, sans recalculer l'ensemble du réseau.
  • Paramètre clé : la marge résiduelle de la tâche. Elle diminue à chaque aléa antérieur sur le même chemin.
  • Vérification : le retard net est toujours compris entre zéro et l'aléa lui-même.
  • Limite : elle suppose que le chemin affecté reste unique. Si plusieurs branches dérapent simultanément, il faut reprendre la passe avant.
\[ \begin{aligned} r = \max \left( 0, \; a - \text{MT} \right) \end{aligned} \]
Que dit cette équation physiquement ? De combien la réception sera-t-elle repoussée ? Le réseau encaisse l'aléa jusqu'à concurrence de la marge, et ne transmet que ce qui la dépasse.
Décomposition des termes :
  • \( r \) : retard net transmis à la date d'achèvement, unité : semaine
  • \( a \) : aléa subi par la tâche, unité : semaine
  • \( \text{MT} \) : marge totale résiduelle de la tâche, unité : semaine

!
L'Erreur Classique (Le Piège)

« Le fournisseur annonce trois semaines de retard sur les poutres. Cette tâche n'est pas critique et dispose de deux semaines de marge : le chantier absorbera, il n'y a pas lieu de s'alarmer. Nous prendrons acte et poursuivrons le planning en l'état. »

L'approche d'ingénieur : La marge n'absorbe que ce qu'elle vaut. Trois semaines d'aléa sur deux semaines de marge laissent passer une semaine, qui se reporte intégralement sur la réception. Et l'effet ne s'arrête pas là : la branche usine, qui mesurait 26 semaines, en mesure désormais 29 et devient le nouveau chemin critique. La branche de la pile, jusque-là critique, se retrouve avec une semaine de marge. Prendre acte sans recalculer reviendrait à continuer de surveiller la mauvaise branche pendant tout le reste du chantier.
  • L'erreur : raisonner en tout ou rien. Une marge n'est pas un bouclier : c'est une capacité d'absorption limitée et chiffrée.
  • La bonne méthode : calculer le retard net, puis reprendre la passe avant pour vérifier si le chemin critique s'est déplacé.
  • L'astuce de pro : surveiller les tâches dont la marge est faible mais non nulle. Ce sont elles qui deviennent critiques au premier aléa.
  • Le moyen mnémotechnique : « une marge s'épuise, elle ne protège pas ».
  • L'impact direct : continuer à suivre la fondation de la pile après un tel aléa laisserait dériver la branche usine, devenue déterminante, sans qu'aucune alerte ne se déclenche.
Exécution de la Note de Calculs
Check-up des Unités (Optionnel)
  • Pénalité journalière : € / j = €/j, le diviseur ayant la dimension d'un nombre de jours
  • Une semaine de retard vaut sept jours calendaires, et non cinq jours ouvrés
  • Le plafond est un montant en euros : il se compare directement à la pénalité cumulée
  • Le nombre de jours de saturation est un rapport € / (€/j) = j
  • Retard et marge sont tous deux des durées : leur différence en est une aussi

Six calculs, un par grandeur cherchée. Les deux premiers établissent le prix du retard, à la journée puis à la semaine. Les deux suivants bornent la sanction : plafond et jour de saturation. Les deux derniers traitent l'aléa sur la fabrication : retard net transmis à l'ouvrage et taux d'absorption du réseau.

1. Résolution Numérique Calcul 1 — Pénalité journalière applicable au marché

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que c'est le taux de conversion entre le calendrier et le compte du marché : sans lui, aucune décision de planification ne peut être arbitrée financièrement.

Méthodologie du calcul :

On divise le montant hors taxes du marché par le diviseur de trois mille fixé par le cahier des clauses.

  • Substitution : on injecte \( B = 2\,400\,000 \) € et le diviseur réglementaire de 3 000.
  • Piège évité : prendre le montant de l'ensemble du marché, non celui de la tâche retardée ni celui des travaux restant à exécuter.
  • Hypothèse validée : le marché n'est pas décomposé en tranches. À défaut, l'assiette serait celle de la tranche considérée.
  • Vérification croisée : la pénalité représente 0,033 % du marché par jour, valeur constante quel que soit le montant.
  • Finalité : fournir le taux journalier de conversion entre semaines de retard et euros.
\[ \begin{aligned} p_{\text{j}} &= \frac{2\,400\,000 \text{ €}}{3\,000} \\[3pt] &= \mathbf{800} \text{ €/j} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Huit cents euros par jour, week-ends compris. Le montant paraît modeste rapporté à un marché de 2,4 millions, et c'est précisément ce qui le rend trompeur : il court tous les jours, y compris ceux où personne ne travaille. Un mois de retard représente ainsi 24 000 €, soit un pour cent du marché. La pénalité forfaitaire n'a par ailleurs aucun rapport avec le préjudice réel du maître d'ouvrage, qui peut être bien supérieur — ou nul.

  • Ordre de grandeur : 800 € par jour calendaire, soit 24 000 € par mois de trente jours.
  • Impact sur la suite : ce taux servira à valoriser aussi bien une semaine de retard critique que l'aléa sur la fabrication.
  • Cohérence : rapportée au rythme de dépense du chantier — 85 714 € par semaine — la pénalité hebdomadaire ne représente que 6,5 %.
  • Attention : l'article 19.2.1 exonère le titulaire lorsque le total des pénalités n'excède pas mille euros : un seul jour de retard resterait donc sans effet.
  • Comparaison : sur un marché de cent vingt millions, la même règle produirait 40 000 € par jour : le forfait suit la taille du marché, jamais celle du retard.

Remarque pédagogique : Affichez la pénalité journalière dès la réunion de lancement. Un conducteur de travaux qui sait qu'un jour vaut huit cents euros arbitre différemment un report de livraison.

Calcul 2 — Coût d'une semaine de retard sur le chemin critique

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que la semaine est l'unité du calendrier : c'est en semaines que les tâches sont estimées, et c'est donc en semaines que les arbitrages se posent.

Méthodologie du calcul :

On multiplie la pénalité journalière par sept jours calendaires, une semaine de retard n'étant pas décomptée en jours ouvrés.

  • Substitution : on injecte \( p_{\text{j}} = 800 \) €/j et 7 jours calendaires.
  • Piège évité : retenir sept jours et non cinq. L'article 19.1.1 interdit expressément de déduire les samedis et les dimanches.
  • Hypothèse validée : le retard porte sur une tâche du chemin critique : il se transmet donc intégralement à la date d'achèvement.
  • Vérification croisée : le décompte en jours ouvrés donnerait 4 000 € seulement, soit une sous-estimation de 28,6 %.
  • Finalité : disposer du prix de l'unité de temps employée par tout le calendrier.
\[ \begin{aligned} C_{\text{sem}} &= 800 \text{ €/j} \times 7 \text{ j} \\[3pt] &= \mathbf{5\,600} \text{ €} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Cinq mille six cents euros la semaine : c'est le prix d'une journée perdue sur la fondation de la pile, multiplié par sept. Ce chiffre donne enfin une échelle aux décisions de planification. Mobiliser un atelier supplémentaire pour sécuriser une tâche critique se justifie économiquement dès lors que son coût reste inférieur à 5 600 € par semaine gagnée. C'est un critère d'arbitrage simple, et il ne demande aucune étude supplémentaire.

  • Ordre de grandeur : 5 600 € par semaine, soit 0,23 % du montant du marché.
  • Impact sur la suite : ce montant valorisera le retard net produit par l'aléa sur la fabrication.
  • Cohérence : les deux semaines de réserve d'un chemin non critique valent donc 11 200 € de pénalité évitée.
  • Attention : la pénalité ne couvre pas les frais d'immobilisation du titulaire lui-même, qui s'y ajoutent et pèsent souvent davantage.
  • Comparaison : les six semaines de réserve du réseau entier représentent 33 600 €, soit 1,4 % du marché.

Remarque pédagogique : Convertissez toujours la marge en euros. Une réserve de deux semaines devient alors un actif chiffré, que l'on protège au lieu de le dépenser sans y penser.

Calcul 3 — Plafond du total des pénalités

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce qu'aucun montant de pénalité ne peut être retenu sans avoir été confronté au plafond contractuel, et parce que ce plafond détermine la limite du levier dont dispose le maître d'ouvrage.

Méthodologie du calcul :

On applique le taux de dix pour cent au montant hors taxes du marché.

  • Substitution : on injecte \( B = 2\,400\,000 \) € et le taux de 0,10 fixé par l'article 19.2.2.
  • Piège évité : le plafond porte sur le total des pénalités du marché, non sur celles d'une période ou d'un lot.
  • Hypothèse validée : aucune pénalité n'a été appliquée antérieurement : le plafond est intégralement disponible.
  • Vérification croisée : le plafond équivaut à 42,9 semaines de retard au taux calculé, soit plus que la durée du chantier lui-même.
  • Finalité : borner la sanction et préparer le calcul du jour de saturation.
\[ \begin{aligned} P_{\max} &= 0{,}10 \times 2\,400\,000 \text{ €} \\[3pt] &= \mathbf{240\,000} \text{ €} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Deux cent quarante mille euros : le plafond dépasse la marge d'une entreprise moyenne sur ce type de marché. Il n'est donc pas symbolique. Rapporté à la durée du chantier, il correspond à un retard de près de dix mois — soit une dérive supérieure à la durée d'exécution elle-même. En pratique, un chantier atteignant ce plafond aurait depuis longtemps basculé vers les mesures coercitives ou la résiliation.

  • Ordre de grandeur : 240 000 €, soit 42,9 semaines de retard au taux journalier calculé.
  • Impact sur la suite : le calcul suivant traduira ce plafond en nombre de jours, valeur indépendante du montant du marché.
  • Cohérence : le plafond représente 1,53 fois la durée du chantier exprimée en semaines de pénalité.
  • Attention : un avenant en plus-value élève mécaniquement le plafond, puisqu'il porte sur le montant du marché éventuellement modifié.
  • Comparaison : les six semaines de réserve du réseau représentent 33 600 €, soit 14 % du plafond disponible.

Remarque pédagogique : Vérifiez le plafond avant d'annoncer un montant de pénalité. Annoncer un chiffre puis devoir l'écrêter ruine la crédibilité de tout le décompte.

Calcul 4 — Nombre de jours saturant le plafond

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour savoir à partir de quel retard le maître d'ouvrage cesse de disposer d'un levier pénalisant, et doit envisager d'autres moyens contractuels.

Méthodologie du calcul :

On divise le plafond par la pénalité journalière, ce qui revient à rapporter le taux de dix pour cent à celui d'un trois-millième.

  • Substitution : on injecte \( P_{\max} = 240\,000 \) € et \( p_{\text{j}} = 800 \) €/j.
  • Piège évité : ne pas croire ce nombre propre au marché étudié. Il est constant : 0,10 divisé par 1/3 000 vaut toujours 300.
  • Hypothèse validée : le retard est continu et intégralement imputable au titulaire sur toute la période.
  • Vérification croisée : 300 jours calendaires représentent 42,9 semaines, valeur retrouvée au calcul précédent.
  • Finalité : situer la limite du levier pénalisant au regard de la durée du chantier.
\[ \begin{aligned} n_{\text{sat}} &= \frac{240\,000 \text{ €}}{800 \text{ €/j}} \\[3pt] &= \mathbf{300} \text{ j} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Trois cents jours — et ce nombre ne dépend pas du marché. Il découle du seul rapport entre le taux de dix pour cent et le diviseur de trois mille, et vaut donc 300 sur tout marché soumis au même cahier des clauses. Rapporté à la durée d'exécution de vingt-huit semaines, soit 196 jours, il signifie que le plafond serait atteint après une dérive de 153 % du délai initial. La sanction contractuelle couvre donc très largement les dérives réalistes.

  • Ordre de grandeur : 300 jours, valeur constante pour tout marché régi par les mêmes stipulations.
  • Impact sur la suite : le retard net calculé ci-après consommera moins de 3 % de cette capacité.
  • Cohérence : 300 jours valent 42,9 semaines, chiffre déjà obtenu en divisant le plafond par le coût hebdomadaire.
  • Attention : au-delà du plafond, le maître d'ouvrage ne dispose plus que des mesures coercitives ou de la résiliation, procédures nettement plus lourdes.
  • Comparaison : le chantier dure 196 jours ; le plafond ne serait donc atteint qu'après une année et demie de dérive continue.

Remarque pédagogique : Retenez ce nombre de 300 jours : il est le même sur tous vos marchés de travaux et vous évitera de recalculer le plafond à chaque dossier.

Calcul 5 — Retard net produit par un aléa de trois semaines

Pourquoi fait-on ce calcul ? Parce que c'est la question réellement posée en réunion de chantier : le fournisseur annonce trois semaines, et il faut dire immédiatement de combien l'ouvrage sera décalé.

Méthodologie du calcul :

On retranche la marge totale de la tâche de l'aléa annoncé, sans jamais descendre en dessous de zéro.

  • Substitution : on injecte \( a = 3 \) semaines et \( \text{MT}(\text{J}) = 2 \) semaines.
  • Piège évité : ne répondre ni trois ni zéro. Le réseau absorbe une partie du choc et transmet le reste.
  • Hypothèse validée : la marge de la fabrication est intacte : aucun aléa antérieur n'a affecté la conception, qui partage la même réserve.
  • Vérification croisée : la branche usine passe de 26 à 29 semaines : le projet passe de 28 à 29, soit bien une semaine de retard.
  • Finalité : produire la réponse chiffrée à donner en séance et la base du taux d'absorption.
\[ \begin{aligned} r &= \max \left( 0, \; 3 - 2 \right) \\[3pt] &= \mathbf{1} \text{ semaine} \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Une semaine de retard sur l'ouvrage, soit 5 600 € de pénalité — mais surtout un chemin critique qui se déplace. La branche usine mesure désormais 29 semaines et devient déterminante ; la branche de la pile, jusque-là critique, se retrouve avec une semaine de marge. C'est la conséquence la plus lourde de l'aléa, et elle n'apparaît dans aucun montant : à partir de cette réunion, la conduite du chantier doit changer de cible de surveillance.

  • Ordre de grandeur : 1 semaine transmise sur 3 subies, pour un coût de 5 600 €.
  • Impact sur la suite : le taux d'absorption calculé ci-après mesurera la part du choc encaissée par le réseau.
  • Cohérence : la reprise de la passe avant confirme : la fabrication s'achève en semaine 19, la pose démarre en 19, la réception passe à 29.
  • Attention : la marge de la fabrication est désormais épuisée. Un second aléa, même d'une semaine, se transmettrait intégralement.
  • Comparaison : le même aléa de trois semaines sur la fondation de la pile, tâche critique, aurait produit trois semaines de retard et 16 800 € de pénalité.

Remarque pédagogique : Après tout aléa dépassant une marge, reprenez la passe avant. Le chemin critique s'est probablement déplacé, et continuer à surveiller l'ancien revient à ne plus rien surveiller.

Calcul 6 — Taux d'absorption de l'aléa par le réseau

Pourquoi fait-on ce calcul ? Pour mesurer en un seul nombre la robustesse du calendrier : quelle part d'un choc le réseau encaisse-t-il avant de le transmettre à l'ouvrage ?

Méthodologie du calcul :

On rapporte la part absorbée — l'aléa diminué du retard net — à l'aléa total subi par la tâche.

  • Substitution : on injecte une part absorbée de 2 semaines et un aléa de 3 semaines.
  • Piège évité : ne pas rapporter l'absorption à la durée du chantier. Ce que l'on mesure, c'est la capacité du réseau face à ce choc précis.
  • Hypothèse validée : la part absorbée est exactement égale à la marge totale disponible avant l'aléa.
  • Vérification croisée : les parts absorbée et transmise doivent sommer à cent pour cent : 66,67 + 33,33 = 100,00 %.
  • Finalité : fournir l'indicateur de robustesse du calendrier à porter au comité de pilotage.
\[ \begin{aligned} \alpha &= \frac{3 - 1}{3} \\[3pt] &= \mathbf{66{,}67} \; \% \end{aligned} \]
Analyse intermédiaire du chiffre :

Le réseau encaisse deux tiers du choc et laisse passer le tiers restant. Le résultat est à la fois rassurant et fragile. Rassurant, parce qu'un aléa de trois semaines ne coûte qu'une semaine d'ouvrage. Fragile, parce que cette absorption a épuisé la totalité de la réserve du chemin : le prochain aléa, sur cette branche ou sur n'importe quelle autre devenue critique, passera intégralement. Un calendrier n'absorbe qu'une fois.

  • Ordre de grandeur : 66,67 % absorbés, 33,33 % transmis.
  • Impact sur la suite : la branche usine devient l'unique chemin critique ; la branche de la pile conserve une semaine de réserve, les deux branches de culée trois semaines chacune.
  • Cohérence : la part absorbée égale bien la marge totale initiale de la tâche, soit deux semaines sur trois.
  • Attention : un aléa de deux semaines ou moins aurait été absorbé à cent pour cent ; au-delà de cinq, l'absorption tomberait sous quarante pour cent.
  • Comparaison : sur une tâche critique, le taux d'absorption serait nul : c'est la définition même de la criticité.

Remarque pédagogique : Suivez le taux d'absorption jalon après jalon. Il ne cesse de décroître au fil du chantier, et c'est cette décroissance, plus que l'avancement, qui mesure le risque résiduel.

LES DEUX BRANCHES AVANT ET APRÈS L'ALÉA
Deux semaines encaissées, une transmise — et la branche usine devient déterminante AVANT L'ALÉA branche pile28 sem. — critique ACEHKLMN branche usine26 sem. + 2 réserve ABJ · 8KLMN APRÈS UN ALÉA DE 3 SEMAINES SUR LA FABRICATION branche pile28 sem. + 1 réserve ACEHKLMN branche usine29 sem. — critique ABJ · 8 + 3KLMN le chemin critique a changé de branche 051015202530 longueur des chemins, en semaines DÉCOMPOSITION DE L'ALÉA — TROIS SEMAINES À LA MÊME ÉCHELLE aléa sur la fabrication absorbé — 2 sem. transmis — 1 sem. taux d'absorption : 66,67 % VALORISATION CONTRACTUELLE Pénalité journalière — 1/3 000 de 2 400 000 €800 €/j Retard net d'une semaine5 600 € Plafond de 10 %, atteint au 300e jour240 000 € CE QUE LE DESSIN MONTRE La réserve du chemin usine est épuisée : le prochain aléa y passera intégralement. Un calendrier n'absorbe qu'une fois : après le premier choc, il faut reprendre la passe avant.
RÉSULTAT FINAL
α = 66,67 % d'absorption, pour 5 600 € de retard net
La pénalité journalière s'établit à 800 €, soit 5 600 € par semaine de retard, sous un plafond de 240 000 € atteint au 300e jour. Un aléa de trois semaines sur la fabrication des poutres est absorbé à hauteur de deux semaines et transmet une semaine à l'ouvrage. Le taux d'absorption atteint 66,67 %, mais la réserve du chemin est épuisée et la branche usine devient le nouveau chemin critique.
SCHÉMA BILAN DE LA NOTE DE CALCULS

LA CHAÎNE COMPLÈTE, D'UN COUP D'ŒIL

Enchaînement des six questions SYNOPTIQUE

Un tableau de quatorze lignes suffit à engendrer toute l'étude. La chaîne procède par changements de nature successifs : une liste devient une structure, la structure devient des dates, les dates deviennent des marges, les marges deviennent une réserve, et la réserve devient un montant. À chaque étape, l'information gagne en utilité ce qu'elle perd en généralité — jusqu'à la dernière conversion, la seule sur laquelle un comité de pilotage puisse délibérer.

PLANCHE DE SYNTHÈSE — ÉLÉVATION, CALENDRIER ET NOMENCLATURE
PLANCHE DE SYNTHÈSE — PONT-POUTRE À DEUX TRAVÉES, 50 m marché 2 400 000 € HT — 14 tâches — sans échelle · calendrier en semaines depuis la fin de la période de préparation 28 semaines chemin critique A-C-E-H-K-L-M-N ÉLÉVATION — LES QUATORZE TÂCHES SITUÉES SUR L'OUVRAGE A · études → B · conception → J · fabrication → K · pose → L · dalle → M · équipements → N · réception 50 m lit de la rivière TABLIER — poutres précontraintes et dalle coulée en place D · fondation G · élévation culée 1 F · fondation I · élévation culée 2 E · fondation · 6 sem. — H · élévation · 5 sem. pile centrale — la seule branche sans marge C · terrassement du site CALENDRIER DES TRAVAUX — BARRES PLEINES : TÂCHES · HACHURES : MARGE TOTALE A · étudesB · conceptionC · terrassementD · fond. culée 1E · fond. pileF · fond. culée 2G · élév. culée 1H · élév. pileI · élév. culée 2J · poutres usineK · poseL · dalleM · équipementsN · réception 0481216202428 Durée minimale d'exécution28 semaines Tâches critiques8 sur 14 — 57,14 % Contenu de travail · parallélisme59 sem.-tâches · 2,11 Liens · densité du réseau16 · 1,14 Marges affichées au tableau12 semaines-tâches Réserve réellement disponible6 semaines — 21,4 % Pénalité journalière · plafond800 €/j · 240 000 € Aléa de 3 semaines sur la fabrication2 absorbées, 1 transmise Le poste le plus long du marché n'est pas déterminant ; une fondation d'une semaine de plus l'est. La marge appartient au chemin, jamais à la tâche : le tableau en affiche le double de ce dont le chantier dispose. Un calendrier n'absorbe qu'une fois : après le premier aléa, le chemin critique a changé de place.
Ce que le synoptique met en évidence
  • Six natures successives : une liste devient une structure, puis des dates, puis un classement, puis une réserve, puis un montant. Seule la dernière conversion permet un arbitrage ; toutes les précédentes servent à le rendre défendable.
  • Trois contrôles jalonnent la chaîne : le décompte des liens, seul moyen de détecter une antériorité omise ; le bouclage sur zéro de la passe arrière, qui valide les vingt-huit dates ; et la double détermination du chemin critique, par les marges puis par les longueurs.
  • La frontière entre l'opposable et le conventionnel : l'obligation d'établir un calendrier, la détermination du chemin critique, la pénalité au trois-millième et son plafond procèdent article par article de textes ; l'unité de temps, l'origine des dates et le seuil de quasi-criticité sont des conventions annoncées.
  • Le déséquilibre entre l'affiché et le disponible : six tâches portent chacune deux semaines de marge, et le chantier n'en possède que six au total. Accorder deux semaines au bureau d'études puis deux au fournisseur retarderait l'ouvrage, alors que chacun aurait respecté « sa » marge.
SYNTHÈSE DU BUREAU D'ÉTUDES

BILAN FINAL DE LA MISSION

Rapport de Fin de Mission

Checklist d'Auto-Évaluation

Avant de clore cet exercice, vérifiez que vous avez bien assimilé la démarche complète :

La mission est remplie. Le réseau compte 16 liens pour 14 tâches, soit une densité de 1,14, et développe 59 semaines de contenu de travail réparties sur 4 chemins complets, dont cinq tâches communes à tous. La passe avant établit la durée minimale à 28 semaines : la pose des poutres attend la semaine 18, imposée par la seule branche de la pile centrale, quand les deux culées et la livraison sont prêtes dès la semaine 16. La passe arrière boucle exactement sur zéro. Le chemin critique A-C-E-H-K-L-M-N mesure 28 semaines et regroupe 8 tâches sur 14, soit 57,14 %, pour un parallélisme moyen de 2,11 et une pointe à quatre fronts simultanés. Les trois autres chemins mesurent 26 semaines et portent chacun deux semaines de réserve.

La plus-value de l'étude tient à trois constats. Le premier est que la tâche la plus longue n'est pas la plus contraignante : la fabrication des poutres dure huit semaines, davantage que toute autre, et se termine pourtant deux semaines avant que le chantier ne soit prêt à les recevoir. C'est la fondation de la pile centrale, plus longue d'une seule semaine que celles des culées, qui commande les vingt-huit semaines. Le deuxième est que la marge appartient au chemin, non à la tâche : six tâches affichent chacune deux semaines, soit douze semaines-tâches, alors que le chantier ne dispose que de six semaines réparties sur trois branches. Le tableau des marges surestime la souplesse d'un facteur 2,00, et accorder successivement deux semaines au bureau d'études puis au fournisseur retarderait l'ouvrage. Le troisième est qu'un aléa se transmet partiellement : trois semaines de retard sur la fabrication sont absorbées à hauteur de deux et en transmettent une, pour un taux d'absorption de 66,67 % — mais la réserve est alors épuisée et la branche usine devient le nouveau chemin critique.

Le cadre applicable est le cahier des clauses administratives générales des marchés publics de travaux, approuvé par l'arrêté du 30 mars 2021 modifié, complété par l'arrêté du 21 décembre 1993 pour la mission d'ordonnancement et par le guide GAO-16-89G pour l'interprétation des marges. L'article 28.2.1 impose un programme d'exécution comportant le « calendrier d'exécution des travaux précisant la date de démarrage des travaux et leur durée d'exécution » ; l'article 28.2.2 le soumet au visa du maître d'œuvre quinze jours au moins avant l'expiration de la période de préparation, laquelle est fixée à deux mois et incluse dans le délai d'exécution par l'article 28.1. En travaux allotis, l'article 28.2.3 confie le calendrier détaillé au responsable de l'ordonnancement. L'arrêté du 21 décembre 1993 définit cette mission comme consistant à « analyser les tâches élémentaires […] et déterminer leurs enchaînements ainsi que leur chemin critique », les calendriers devant « faire apparaître les marges et les chemins critiques ». Le régime des pénalités procède des articles 19.1.1, 19.2.2 et 19.2.3 : un trois-millième du montant hors taxes par jour, samedis et dimanches non déduits, sous un plafond de dix pour cent. Le guide GAO-16-89G énonce enfin la propriété décisive de cet exercice : « Activities on the same network path share total float », et rappelle que « float should not be treated as schedule contingency ». En revanche, l'unité de temps, l'origine des dates et le seuil de quasi-criticité sont des conventions d'étude : aucun texte ne les fixe, et ils doivent être annoncés avant d'être appliqués.

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