L'applicazione di tiranti, bulloni e chiodi di ancoraggio nell'ammasso roccioso, sono alcuni dei moderni sistemi maggiormente usati in Italia e negli altri paesi esteri per la stabilizzazione dei fronti di scavo o di scarpate e pendii instabili. Questi sistemi sono definiti "attivi" in quanto migliorano sensibilmente le caratteristiche geomec-caniche dell'ammasso roccioso, aumen-tando le forze di resistenza al taglio ( coesione ) .

In funzione della tipologia e dell'azione esercitata, gli elementi metallici di rinforzo sono chiamati rispettivamente chiodi, bulloni e tiranti di ancoraggio.

I "chiodi" sono ancoraggi costituiti da aste metalliche ( o di vetroresina, fibre di carbonio o altro materiale ) integralmente connesse al terreno e sollecitate in fase d'esercizio prevalentemente a taglio ( nel qual caso l'intervento è chiamato "chio-datura" ).
La connessione al terreno può essere fatta con cementazione mediante miscele cementizie o chimiche o mediante mezzi meccanici. I "bulloni" sono aste metalliche con diametro > 25 mm e lunghezze fino a 12 m. le aste ed i bulloni metallici sono inseriti nei fori di sonda, praticati nella roccia, o direttamente infissi nel terreno mediante idonee attrezzature.

L'ancoraggio alla base può essere mec-canico, realizzato mediante dispositivi di espansione che entrano in funzione durante la fase di avvitamento del dado ( bullone ad espansione ), oppure me-diante cementazione con boiacca di ce-mento o resine dell'intercapedine foro- bullone che può interessare un tratto della estremità inferiore o l'intera lun-ghezza del foro ( bulloni cementati ).

I chiodi ed i bulloni sono fissati sulla superficie esterna, in genere, mediante piastra di ripartizione e dispositivo di bloccaggio ( dado ).

I tiranti di ancoraggio sono elementi di rinforzo sollecitati in esercizio da sforzi di trazione e capaci di trasmettere forze resistenti all'ammasso roccioso o terreno in cui sono inseriti.

Un tirante tipico d'ancoraggio è costituito da una "testa" munita di piastra di ri-partizione e sistema di bloccaggio, col-legati ad una "parte libera", che com-prende la porzione tensionabile e la guaina di rivestimento, ed una "fondazione", dotata di armatura.

L'ancoraggio della fondazione nella roccia intatta e stabile, può realizzarsi mediante un dispositivo ad ancoraggio meccanico o per cementazione. La testa del tirante è di solito cementata ad una struttura di sostegno quale: muri, diaframmi o pali.

I tiranti d'ancoraggio possono essere:

• pretesi (o attivi) quando gli stessi elementi sono sollecitati in esercizio da sforzi di trazione impressi all'atto dell'esecuzione
• non pretesi ( o passivi ) quando gli elementi di rinforzo sono sollecitati a trazione, che si mobilita in seguito all'instaurarsi di movimenti e deformazioni dell'ammasso
• parzialmente pretesi quando viene impressa in loro all'atto dell'installazione una tensione minore di quella d'esercizio

L'inserimento ed il bloccaggio di un'asta, o tondino metallico nell'ammasso roccioso o nel terreno, fornisce un notevole incre-mento delle forze resistenti e della stabilità dello stesso, rendendolo auto-portante.

Il distacco e la caduta di masse rocciose da pareti e versanti costituisce uno dei maggiori rischi geologici al quale sono esposte persone ed infrastrutture di vario tipo, presenti in ambienti rupestri e montani.

La progettazione delle opere di difesa presuppone una serie d'indagini preven-tive ed accurate per l'accertamento dei principali aspetti geologici, geomeccanici, geomorfologici ed idrogeologici, oltre che ambientali ( clima, vegetazione ).

Le opere di difesa dalla caduta massi sono comunemente distinte in due prin-cipali categorie: "opere di difesa attiva" ed "opere di difesa passiva".

Si definiscono "attive" le opere che han-no la funzione di prevenire, impedire o ri-durre il distacco, la caduta e il rotola-mento e il movimento di masse detritiche.

In alcuni casi particolari, per evitare lo spostamento dell'opera da proteggere in luoghi più sicuri, si possono anche rea-lizzare gallerie artificiali paramassi.

Le opere di difesa attiva comprendono:

• interventi che migliorano la resi-stenza meccanica dell'ammasso roccioso per mezzo dell'applica-zione di forze resistenti quali ad esempio: tiranti, chiodi, bulloni, legature, iniezioni di consolida-mento, travi o muri, rivestimenti con rete metallica e calcestruzzo proiettato
• interventi che riducono i processi di degradazione fisica e di erosione superficiale sull'ammasso roccioso, costituiti da opere di rivestimento e protezione dall'erosione quali: reti metalliche addossate, reticolo di funi metalliche, rivestimenti con reti metalliche e tasche vegetative e/o con geosintetici
• interventi che modificano la circo-lazione idrica superficiale e sot-terranea quali: opere di regima-zione ed intercettazione delle ac-que meteoriche e correnti super-ficiali, sigillature ed intasature delle fratture beanti con iniezioni di mal-ta cementizia o di resine, drenaggi dell'ammasso roccioso con dreni suborizzontali o con opere di dre-naggio di grande diametro, quali le gallerie drenanti.

Le opere di difesa passiva comprendono:

• reti paramassi
• interventi di risagomatura dei ver-santi con formazioni di berme di ral-lentamento, valli ( trincee ) e rile-vati paramassi
• realizzazione di barriere ed osta-coli artificiali resistenti, più o meno rigidi e/o deformabili, quali: muri in calcestruzzo, muri in terre rinfor-zate, muri cellulari, muri in gab-bioni, scogliere in grossi massi, gallerie artificiali paramassi

Le principali tipologie di opere di difesa massi, sia attive che passive, più fre-quentemente impiegate negli interventi di sistemazione e stabilizzazione delle pareti e dei versanti rocciosi instabili sono:

• barriere
• reti
• valli e rilevati
• gallerie artificiali