«Вся сеть конно-железных дорог… общества со всем подвижным составом, т.е. со всякого рода вагонами, лошадьми, конской сбруей, кучерским и кондукторским платьем… а равно все относящиеся к предприятию земли… с возведенными на них домами, сараями, конюшнями, конно-железными парками и со всей материальной частью» с 3 сентября 1902 года переходит к городу.
Управа получила от акционерного общества 433 вагона, 57 платформ, 2456 лошадей, парки, пути… За это власти должны были в течение 12 лет выплачивать бывшим акционерам почти по 550 тысяч рублей ежегодно до истечения сорокалетнего срока со дня заключения контракта.
Город одержал победу, но до пуска трамвая было еще далеко. Еще почти пять лет понадобилось городской думе для принятия решения о переходе на электрическую тягу, на переговоры с подрядчиками, проектирование и строительство трамвая.
Заведование всеми конно-железными дорогами после их перехода в ведение городской управы возложили на созданную думой подготовительную комиссию, которой было поручено «озаботиться дальнейшим развитием сети и переустройством ее на электрическую тягу до 1 ноября 1907 года». Разместилась комиссия в доме № 38 по Надеждинской улице (ныне улица Маяковского).
Петербургский трамвай проектировался и строился позднее, чем в других городах. Можно было изучить их опыт, из нескольких технических решений отобрать наиболее удачное. Комиссия сумела привлечь к проектированию лучшие научные и инженерно-технические силы того времени. Ее экспертами или членами технического совета были крупнейшие специалисты транспортники и электротехники Я.М. Гаккель, В.И. Ребиков, А.И. Смирнов, М.А. Шателен, П.К. Войвод, В.А. Воскресенский, А.Г. Коган, А.А. Воронов, П.Д. Войнаровский и другие.
Деятельное участие в проектировании, а затем и строительстве петербургского трамвая принял будущий советский академик, крупнейший гидроэнергетик, один из авторов знаменитого плана ГОЭЛРО Генрих Осипович Графтио.
Высокообразованный инженер, закончивший два высших учебных заведения, в том числе и Петербургский институт путей сообщения (ныне Институт инженеров железнодорожного транспорта имени академика В.Н. Образцова), где он блестяще защитил дипломный проект электрификации железной дороги, Графтио отличался огромной эрудицией, смелостью технического мышления, организаторским талантом.
Предложение строить трамвай он принял не только потому, что речь шла о прогрессивном, интересном деле, — уже в то время Графтио думал о строительстве вблизи города гидроэлектростанций. Представлялась возможность осуществить идею — ведь трамваю нужна была дешевая электроэнергия.
Человек исключительной работоспособности, увлекающийся сам и умеющий увлечь других, Генрих Осипович стал вникать в различные аспекты проектирования петербургского трамвая.
«Коллежский секретарь, инженер путей сообщения», как сообщал о нем справочник «Весь Петербург», Графтио жил тогда в доходном доме братьев Ушиных на Забалканском (ныне Московский) проспекте, 22. Здесь, в небольшой, скромно обставленной квартире, долгими вечерами такие же энтузиасты, как сам Графтио, вели нескончаемые разговоры о будущем электрифицированных железных дорог, о трамвае, об электростанциях.
Разрабатывая проект, комиссия встретилась с совершенно новыми теоретическими и практическими проблемами. Сооружение электрического транспорта было немыслимо без переустройства уличного покрытия. Требовалось также реконструировать ряд мостов, построить электрическую станцию, проложить многие километры подземного кабеля, смонтировать сети воздушных проводов. И, конечно, предстояло уложить новые рельсовые пути. Много забот вызвало размещение заказов на постройку трамвайных вагонов, переоборудование парков.
К этому времени Петербург вместе с самыми ближайшими пригородами занимал уже территорию 257 квадратных верст, здесь проживало почти 1,5 миллиона человек. Разросся центр города, расширились и пролетарские окраины столицы. Появились не только новые предприятия, — выросли целые кварталы жилых домов на Выборгской стороне, на Охте, за Невской, Московской и Нарвской заставами. И если в центре города планировка была четкой, просматривались основные магистрали — Невский проспект, Гороховая улица, Вознесенский проспект (ныне проспект Майорова), то в ряде других районов застройка велась не так строго. И это должно было сказаться на будущей схеме маршрутов.
В других городах уже был накоплен некоторый опыт маршрутного движения транспорта. Но применявшиеся там ярко выраженные радиальные или кольцевые маршруты использовать в Петербурге было нельзя: не позволяла планировка улиц. Отказались и от того, чтобы пустить трамвай по тем же маршрутам, по которым курсировала конка, — они не удовлетворили бы нужды населения.
Решили организовать движение трамвая по диаметрально-кольцевой системе. Это было новое слово на транспорте. Разработали схемы двадцати четырех трамвайных маршрутов. Каждая часть города получала по крайней мере одну линию, которая связывала ее с каждым из остальных районов.