Введение

Устройство лестниц нам знакомо с детства – с той поры, когда корневое слово «лезть», послужившее основой для названия этого предмета, как нельзя более соответствовало нашему способу передвижения в ползунковый период жизни.

Со временем мы научились не только лазить по лестницам, но и ходить. Причем последнее делали гораздо чаще и увереннее, поскольку зачастую пользовались лестницами для ходьбы, нежели сборными лестницами для лазания.

Нечто подобное произошло и в жизни всего человечества: изначально устройство лестницы было задумано для лазанья. В древности выполнение деревянных лестниц было несложным: они представляли собой ряд достаточно прочных палок, закрепленных на одном бревне или двух жердях. В монолитных лестницах просто не было необходимости. С развитием человеческой цивилизации конструкции лестниц усложнялись, приобретая самые разнообразные формы.

Первой известной деревянной лестнице семь тысяч лет. В 2004 году в австрийском городе Холлштадт, в древней соляной шахте ученые обнаружили деревянную лестницу. Эта лестница самая старая из всех известных на сегодняшний день. Раскопано лишь б м ступеней. Соль позволила прекрасно сохраниться деревянным элементам лестницы. Ученые утверждают, что она построена за 5000 лет до н. э.

Первые письменные свидетельства о технологии строительства лестниц содержатся в египетских папирусах 4–1 тысячелетий до н. э. Египетские пирамиды представляют собой гигантские лестницы, уходящие в небо. Лестницы племени майя были покрыты иероглифами и представляли собой важнейшую деталь пирамид.

Первые лестницы появились во времена первых поселений человека. Первобытные люди переняли опыт у животных поднимаясь в гору по так называемым козьим тропам, напоминающим корявую лестницу.

В ассирийской архитектуре было традицией строить здания на возвышении, куда обязательно вела лестница. Во дворце Дария, построенном в 521 году до н. э. стенки лестницы, ведущие к большой ападане, были украшены рельефами с изображением воинов, львов, быков, шествия пленных, несущих дары.

Древние греки и римляне, возводившие колизеи, амфитеатры и храмы, не могли обойтись без массивных лестничных конструкций. Античные храмы строили на приподнятых платформах (стилобатах), состоящих из ряда ступеней. Иногда ступени достигали более 2 м в высоту.

В Средние века замки имели оборонительные стены и башни, на которые поднимались по ступеням винтовых лестниц, и темные сырые подвалы и темницы, в которые по лестницам спускались. Тогда же стали создаваться специальные лестничные гильдии, которые передавали секреты строительства лестниц из поколения в поколение, так как сооружение винтовых лестниц требовало специального математического расчета.

Во Франции готического периода особое внимание уделялось лестничным клеткам, которые часто делались выступающими из фасада и формировали главный вход в здание.

Во времена Возрождения, классицизма, барокко, рококо, модерна лестницы приобретали отпечаток соответствующей эпохи – изгибались, украшались скульптурой, колоннами, коваными перилами.

Сэр Генри Уоттон, английский поэт, архитектор и дипломат в 1624 году писал: «Сделать хорошую лестницу – сложная архитектурная задача». Он рекомендовал хорошо освещать лестницу, чтобы никто не мог случайно упасть или споткнуться, оставлять достаточно места над головой, «чтобы поднимающемуся человеку хватало воздуха», подчеркивал значение широких ступеней и небольшого уклона, «так как ноги наши сильнее устают при подъеме, чем при спуске».

Лестницы используются и как символ во многих религиях и философских учениях. Являясь атрибутом религиозного ритуала, они подчеркивают важность восхождения. При этом для создания нужного эффекта мистическое значение имели ширина и крутизна лестниц. Эквивалентами лестницы являются золотая нить, ось мира, мировое дерево, мировая гора, радуга и др. Лестница пересекает три космические зоны, связывая мир богов, людей и подземный мир. Лестница связана с движением по вертикали. Зачастую ступени лестницы задают иерархию божеств.

Лестница может символизировать переход от одного плана бытия к другому, прорыв на другой онтологический уровень, сообщение Земли с Небесами в обоих направлениях (восхождение человека и нисхождение божества). Лестница имеет значение мировой оси, что связывает ее с Космическим Древом и столбом, олицетворяет доступ к реальности, абсолюту, к трансцендентному, переходя от нереального к реальному, от тьмы к свету, от смерти к бессмертию. Этот переход есть путь в другой мир через смерть. Лестница делает Небо доступным, но может быть и убрана. Первоначально лестница существовала в раю, и между богом и человеком была непрерывная связь, но с грехопадением она была утеряна.

У американских индейцев радуга – это лестница, дающая доступ к другому миру.

В буддизме лестница Шакьямуни изображается со следом Будды на нижней и верхней ступеньках. Шакьямуни сходит с неба Тушита на землю по лестнице, принесенной ему Индрой.

В Тибете связь человека с небом осуществляется посредством му – нити, веревки или лестницы, которая могла принимать вид столба дыма, порыва ветра или луча света. Раньше тела тибетцев растворялись в свете и посредством му возносились на небо. Но однажды человек случайно перерезал му мечом, и с тех пор люди стали умирать, а их тела оставались на земле.

В христианстве лестница является символом страданий Христа. Так, в раннем итальянском Возрождении Иисус Христос поднимается по лестнице либо находится уже возле креста, а палачи, поднявшиеся по лестницам, прибивают гвоздями к поперечинам креста руки Спасителя. Иакову по пути в Харран приснилась лестница, доходившая до самого неба, по которой вниз и вверх передвигались ангелы. А монаху-бенедиктинцу святому Ромуальду также приснилась доходившая до неба лестница, вверх по которой взбирались одетые во все белое монахи его ордена. Лестница Иоанна Лествичника стала символом восхождения от одной добродетели к другой и борьбы со страстями.

У египтян лестница – символ Гора и находится под покровительством бога Ра. Она возвышается над материальным миром и связывает его с Небесами. «Установил я лестницу к Небесам среди богов»; «Пусть я, Осирис, писец Ани, победоносно разделю место с тем, кто на вершине лестницы»; «Я совершил путешествие с земли на небо, Бог Шу помог мне встать, бог Солнца укрепил меня с двух сторон лестницы, и звезды, которые никогда не заходят, направили меня на вершину пути и помогли избежать уничтожения» (Книга Мертвых). Хатхор держит лестницу, чтобы добрые люди могли взобраться на Небо. В египетских захоронениях найдены амулеты в форме лестницы.

У евреев лестница – средство общения Господа с человеком посредством ангелов.

В исламе лестница, увиденная Мухаммедом, ведет верных к Господу.

У японцев лестница – атрибут бога грозы, олицетворяющее средство сообщения между Небом и Землей.

В митраизме инициируемый восходит по семиступенчатой планетарной лестнице, символизирующей проход души через семь небес. Шаман поднимается по лестнице или по жерди с семью зарубками, чтобы пообщаться с духами. Святилища культа Митры находились в подземельях, и в каждом святилище была лестница в семь ступеней, по которой восходили в обитель блаженства.

Сибирские народы представляли мировое (шаманское) дерево в виде лестницы, шеста или столба. Шаман эвенков попадал в Верхний мир, влезая по лестнице-дереву. В костюме шамана среди атрибутов, необходимых для путешествия по различным мирам, встречаются маленькие железные лестницы.

Натуралисты XVIII века строили иерархичную картину мира, определяя «лестницу подчиненности, значимости и первенства в развитии способностей существ».

Зачастую лестница представляется как иерархическая пирамида, знак удачной карьеры («продвигаться вверх по служебной лестнице»). Лестница, ведущая вверх, символизирует храбрость и смелость, ведущая вниз – трусость и подлость.

Две стороны лестницы – правая и левая колонны или Райские Древа, соединенные перекладинами. Как и при всякой инициации, достижение верха сопряжено с опасностями и взбирающийся по ней охвачен двойным чувством радости и страха.

Лестница в современном доме – важнейший элемент объемно-пространственного решения здания. Она как бы является связующим звеном между разными высотными уровнями дома или прилегающей территории. Наличие лестницы в доме, ее вид, размеры и конструктивные особенности определяются общим принципиальным решением здания в целом. Нужно отметить что, обладая многими полезными качествами, лестница является объектом повышенной опасности. Случаи травмирования людей, связанные с эксплуатацией лестницы, происходят чаще, чем с другими конструктивными элементами дома. Поэтому построение хорошей лестницы, отвечающей современным эстетическим требованиям, одновременно сводит к минимуму опасность, связанную с ее эксплуатацией. Над решением этой задачи уже много поколений работают строители и архитекторы в разных странах мира. Казалось бы, о лестницах (особенно деревянных) написано много статей, однако практика показывает, что при сооружении лестницы приходится решать целый ряд проблем, недостаточно освещенных в литературе.

Один из главных показателей удобства устройства деревянной лестницы – размер ступеней. Высота и ширина ступеней лестницы определялась представлениями человека о комфорте передвижения и непосредственно связаны с анатомическими особенностями человека.

Каким же шагом ходит человек по лестнице? Этим вопросом интересуются специалисты следующих областей знаний: художники компьютерной анимации, медики-ортопеды, военные, модельеры, криминалисты. При построении математической трехмерной модели движения человека по лестнице художники-аниматоры и ортопеды показали, что это перемещение сильно отличается от ходьбы по горизонтали. Выделяют три способа движения вверх: ходьба по наклонной плоскости, ходьба по ступеням лестницы, лазанье по стремянке. При этом специалисты определили, что относительная амплитуда шага человека равна в среднем 640 мм.

Линия ходьбы.

Линия ходьбы человека имеет вид ломаной линии, отчего укорачивается шаг, но зато походка становится устойчивее. Поперечное сечение дает расстояние между следами правой и левой ноги 110–120 мм у мужчин и 120–130 мм у женщин. Ось стопы не совпадает с направлением линии ходьбы и составляет с ней угол около 30°.

Например у военных: шаг мужчин – 750 мм, шаг женщин – 500 мм. Усреднив эти значения, получаем (750 + 500) / 2 = 625. Модельеры рекомендуют для изящной походки длину шага не больше размера обуви, т. е. для цикла одной ноги 500 мм.

Криминалисты давно подметили ряд важных особенностей шага человека: длина шага правой ноги у всех «правшей» больше, чем левой: у мужчин – на 20 мм, у женщин – на 3 мм. При прочих равных условиях поворотные лестницы с правым заходом удобнее на подъем, но хуже на спуск, с левым заходом – наоборот. Поскольку движение на спуск более неудобно (при этом используется только проступь, а не вся ширина ступени, как при подъеме), удобство лестницы рекомендуется оценивать на спуск. Поэтому лестницы с левым заходом (поворот при спуске налево) предпочтительнее, так как правая нога шагает шире.