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Una estructura se diseña para garantizar estados límites de falla y de servicio; sin embargo, existe la posibilidad de experimentar cargas que provoquen fuerzas internas y desplazamientos mayores a los de diseño, que produzcan daño en los elementos estructurales hasta rebasar el estado límite, perdiendo la capacidad de transmitir cargas. Tal es el caso en túneles construidos con dovelas, en los que el inicio del mecanismo de falla se caracteriza por un punto límite de carga, que al rebasarse modifica la geometría y la capacidad de los elementos de concreto, provocando que los elementos de concreto reduzcan su capacidad de transmitir las fuerzas normales por el desarrollo de articulaciones en las dovelas y grandes rotaciones en las juntas, formándose el mecanismo de colapso como el que se muestra en la Fig. 2a. El comportamiento fuerza-desplazamiento observado en el punto superior del túnel exhibe la forma mostrada en la Fig. 2b, en la cual se tiene un valor máximo de carga, que posteriormente presenta un decaimiento de la magnitud al incrementar los desplazamientos (van der Waart van Gulik 2010).