Kerék-sín kapcsolat

A vasút mint rendszer központjában a teherátvitel és a jármű nyomvezetése áll, melyet a kerék és a sín kölcsönhatása biztosít. A statikus terhek többszörösét kitevő dinamikus erők átadásának egy mindössze érme nagyságú érintkezési felületen kell megtörténnie (1. ábra).

Itt a gördülés mellett csúszási és súrlódási folyamatok is fellépnek, melyek felületi károsodások egész sorát okozzák, illetve elősegítik azok kialakulását.
Nagyon lényeges a kerék és a sín tökéletes összjátéka, ami lehetővé teszi az ívekben a kerékpárok sugárirányú beállítódását, illetve az egyenesekben az önközpontosítást, amely különösen nagysebességű közlekedés esetén fontos. 

Sínfelületi hibák

A futófelületen, az üzemvitel során különböző elváltozások keletkeznek: a hosszmetszeten ezek lényegében rovátkás kopás, illetve csúszásból eredő hullámosodás formájában megjelenő egyenetlenségek. A keresztszelvényen az elváltozások oldalkopás és az anyag plasztikus alakváltozása formájában jelentkeznek. A futófelület ká­rosodásai benyomódott objektumok, gyakran benyomódott zúzottkő nyomaiként tapasztalhatók. Idővel a már az igen csekély mértékű benyomódás nyomán is nagyobb bemélyedések, illetve a futófelület kerekek által járt sávján kiszélesedések vagy repedések (squats) alakulhatnak ki. 
Az utóbbi időben a gördülő érintkezésből eredő fáradás (Rolling Contact Fa­ti­gue; RCF) nyugtalanító méreteket öl­tött: a futóél berepedezései, melyeket általánosságban Head Checknek neveznek, kialakulásuk korai szakaszában, 1 mm-nél kisebb repedésmélységnél még nem jelentenek biztonsági kockázatot (2. ábra).

Azonban ha nem távolítják el őket, különböző sebességgel és többnyire exponenciálisan növekednek, és futóél-kitöredezést, szélsőséges esetben pedig síntörést okozhatnak (3. ábra).