Железнодорожный путь не является строго прямолинейным в плане и имеет различные неровности и искривления. Указанные неровности и искривления могут быть преднамеренными т.е. объективно полезными (кривые и стрелки), и случайными (вредными), допущенными при укладке и ремонте пути. В случае притяжения гребня колеса к рельсу в принципе возможны 2 причины последующего схода колесной пары (кп) с рельсов: её статическое выжимание из рельсовой колеи боковыми силами и выкатывания гребня колеса на рельс. Схема действия сил на кп показана на рисунке. Со стороны вагона на кп при её статич. Выжимании действуют Р1,Р2 и F, со стороны рельсов – нормальные реакции N и Р2, а также силы трения в точках контакта от этих реакций Nµ и P2µ, где µ- коэф-ент трения скольжения между(м/у) колесами и рельсами. Направления сил трения выбрано противоположно направлению скольжения точек контакта колеса и рельса при выжим. кп. В проекциях на касательную к точке контакта гребня колеса с рельсом τ-это условие вырожается в виде неравенства
(1) Величину N можно определить из условия рановесия кп, проектируя все силы на нормаль n:
(2) После преобразования получим, что кп выжимается из колеи:
(3)
Как видно из полученных выражений возможность выжимания не только нагрузками действующими на кп, но и значениями µ и β. В частности, при Р1>0, µ≈0,4, β≈70˚ выжимание становится невозможным. С другой стороны, указанная возможность сильно зависит от степени вертикальной обезгрузки набегающего колеса. Гребень этого колеса совершенно перестаёт препятствовать выжиманию кп из рельсовой колеи при Р1≈0.
Вырожение 3 получено в предположении статического действия нагрузок, приложенных к кп. В эксплуатационных условиях указанные нагрузки могут менять свою величину, и промежуток времени, в течении которого выполняется условие 3, может оказаться недостаточным для предооления инерции кп при её выжимании из рельсовой колеи.Время в течении которого гребень кп успевает взобратся на рельс
(4)
Sy- боковое смещение кп, Wy-горизонтальная составляющая центра кп,
Mrg- масса кп,∑Fy- сумма горизонтальных проекций сил.Преобразуем (4) 
(5)
Это формула может быть использована для определения условий, при которых кп выжимается из колеи в случае действия на неё кратковременных динамических нагрузок.
Обозначая фактическую длительность действия таких нагрузок t и принимая t≥tВ , указанные условия можно записать в виде неравенства
(6)
условие 6 учитывает инертность кп
Указанные условия существенно зависят от угла нклона гребня колеса β и коэ-та трения м/у колёсами и рельсами µ
