М-да, это незаконченный текст, но, поскольку неизвестно, когда он будет закончен - пусть повисит здесь в качестве материала для обдумывания. Исходно идея была предложена Александром Фёдоровым (Центр экологических инициатив, СПб), но, поскольку он человек абсолютно не сетевой, даже не могу на его аккаунт сослаться :( Ну и ладно. Любая здравая концепция есть плод коллективного разума.
Принципы расчёта.
Во время поездки автомобиль находится на проезжей части, а во время остановки/стоянки - на парковке/у тротуара/во дворе/на газоне и т. п. Т. е. в самом грубом приближении (пренебрежение парковкой у тротуара) парковка и проезжая часть - это разные пространства, где автомобиль не может находиться одновременно.
Парковка
"Площади машино-мест для хранения индивидуального автотранспорта определяются из расчета не менее 25 квадратных метров на автомобиль (с учетом проездов); при примыкании участков для стоянки к проезжей части улиц и проездов и продольном расположении автомобилей - не менее 18 квадратных метров на автомобиль (без учета проездов)." - цитата из ПЗЗ СПб. В многоэтажном паркинге может быть 9-10 метров земли на автомобиль.
Автомобилю нужны две парковки - у дома и у места назначения. Парковки у домов, как правило, индивидуализированы, поэтому даже когда автомобиля там нет, сама парковка продолжает занимать место и не может быть использована другими. Парковки у мест назначения не индивидуализированы - одно и то же место может в течение дня использоваться разными автомобилями, но это компенсируется их наличием возле разных объектов. Поэтому, огрубляя, принимаем, что на каждый автомобиль в городе необходимо, как минимум, два парковочных места.
Дорога
Потребность в площади дорог определяется количеством автомобилей, которые находятся на дороге одновременно.
Ширина полосы движения для дорог разных категорий составляет от 3,25 до 3, 75 м. При скорости 60 км/ч безопасная дистанция составляет около 30 м. (Старое неформальное правило "держать расстояние в метрах, равное половине скорости".) Площадь "прямоугольника безопасности" для легкового автомобиля (включая его собственную длину) при ширине полосы движения 3,5 м составит более 120 м2.
Максимальное число автомобилей выезжает на проезжую часть в час пик. Средняя продолжительность поездки, например, в СПб составляет около 1 ч, а продолжительность часа пик - около 2х часов. Предположим условно, что час пик продолжается с 8 до 10 часов. Еще более условно предположим, что половина автомобилистов пользуется машиной с 8 до 9 часов, другая половина - с 9 до 10. Таким образом, проезжей частью города может воспользоваться в два раза больше автомобилей, чем если бы они выезжали одновременно. Таким образом, каждые два автомобиля находятся на проезжей части как бы "по очереди". Поэтому, огрубляя, можно принять, что минимальная потребность в площади дорог для свободного движения составляет около 60 м2 на автомобиль.
В реальности времена поездок "размазаны" как по продолжительности, так и по времени начала движения, что "сглаживает" суточные пики числа автомобилей на проезжей части. Чем короче поездки, и чем более они рассогласованы по времени, тем больше полезная ёмкость улично-дорожной сети.
Результаты:
В результате, на каждый автомобиль в городе требуется около 60 м2 проезжей части и около 40 м2 (два места) для парковки. Итого минимум 100 м2. В том случае, если доступного для автомобилей места меньше, город начинает испытывать дискомфорт от «несварения». В Швеции градостроительной нормой является 130 м2 на автомобиль.
В Петербурге на каждый автомобиль приходится 25 м2 проезжей части (40 км2 проезжей части / 1 600 000 автомобилей). Если представить, что все автомобили Петербурга находятся на проезжей части города одновременно, то это ситуация парковки, а не движения. В реальности регулярно (почти ежедневно) используется только около 40 % автомобилей. Однако и это количество как минимум вдвое превышает возможности дорожной сети Петербурга. Результат: пробки, а также ДТП из-за несоблюдения дистанции безопасности.
По западным нормативам, для того, чтобы не было проблем с парковкой, оборудованных парковочных мест должно быть около 60% от общего количества единиц транспорта, зарегистрированных в городе.
Ситуация с парковками в Петербурге - ???
При этом легко можно заметить, что автомобиль, который не совершает поездок внутри города, требует только 25 м2 парковочного места возле дома. А вот если его начинают использовать для поездок в город, то потребность в территории сразу возрастает примерно на 80 м2. Вопрос в том, за счёт каких территориальных ресурсов может быть увеличена площадь улично-дорожной сети, и какова будет социальная цена этого увеличения? Особенно остро эта проблема стоит по отношению к центральной планировочной зоне города (зоне исторического центра).
Пример: Протяженность КАД - 115,3 км. Количество полос движения - 4-8. Ширина проезжей части - 15-32 м. Расчетная скорость движения - 120 км/час. При такой скорости безопасная дистанция увеличивается примерно до 60 м. Таким образом, согласно показанной выше методике расчёта, КАД может «вместить» всего около 11 тыс. легковушек одномоментно, если на ней не будет грузовиков.
В СМИ можно встретить утверждения, что парк автомобилей растёт в СПб на 10% в год, что составляет около 130-150 тыс. машин и, вероятно, является завышенной оценкой. С другой стороны, на 2011 год ожидаемые продажи оценивались в 155 тыс машин. Если даже только треть продаж образует прирост парка автомобилей в Петербурге, то любая новая КАД заполнится автомобилями в часы максимальной нагрузки примерно за полгода.
Общая стоимость строительства кольцевой автодороги оценивается в 136 млрд рублей. Из чего следует, что стоимость создания пространства для одного легкового автомобиля на скоростной дороге составляет около 12,5 млн рублей. Не считая затрат на эксплуатацию этого пространства. Большинство приобретаемых автомобилей стоят примерно в 100 раз меньше. Таким образом общество очень серьёзно дотирует владельцев легкового автотранспорта.
При этом полные потери городского пространства от строительства скоростной магистрали гораздо больше, чем просто площадь дорожного полотна. Это и площадь земляной насыпи, и площадь санитарно-защитной зоны. Полностью посчитать эти потери для города довольно сложно.