Пополнение войск личным составом, снабжение боеприпасами, горючим, другими видами материальных средств осложнялось тем, что они базировались на сравнительно бедной сети железных и грунтовых дорог. Если в приграничной западной полосе СССР густота железнодорожной сети доходила до 70 км на 1000 кв. км, то в районе между Днепром и Доном она снижалась до 45 км, а в полосе между Доном и Волгой — даже до 14 км на 1000 кв. км территории135.
Произошедший в ходе летне-осенней кампании 1942 г. перерыв основных коммуникаций, соединявших центральные и южные районы страны с Кавказом, чрезвычайно затруднил работу транспорта, а отсюда, как следствие и материальное обеспечение войск.
И в этих условиях главная тяжесть по обеспечению перевозок пришлась на долю железнодорожников, и в первую очередь на коллективы Рязано-Уральской и Юго-Восточной дорог, которые одновременно питали несколько фронтов. Вместе с тем техническое состояние многих участков этих магистралей не отвечало задачам осуществления массовых воинских перевозок. Не хватало погрузочно-выгрузочных мест на линии Поворино — Сталинград; линия Балашов — Камышин имела низкую пропускную способность. Еще в первой половине июля 1942 г. выбыла из строя железнодорожная линия Сталинград — Лихая, а 30 июля враг занял станцию Ремонтная на линии Сталинград — Тихорецкая, перерезав тем самым железнодорожную связь волжского города с югом страны136.
Осенью 1942 г. основной и наиболее сложной задачей было военно-экономическое обеспечение войск фронтов, действовавших в районе Сталинграда и в большой излучине Дона. Под мощными ударами противника объединения, соединения и части Красной Армии потеряли большое количество боеприпасов, горючего и других видов материальных средств, маломощный войсковой транспорт, в основном гужевой, был практически уничтожен в ходе боевых действий. Центральные и фронтовые органы тыла, имея на базах (складах) необходимые запасы средств снабжения, по причине отсутствия в своем распоряжении достаточного количества автотранспорта не могли подать грузы в боевые порядки. Войска теряли боеспособность и вынуждены были отступать.
Особенно трудные условия сложились с выходом противника 23 августа 1942 года к Волге. Подвоз боеприпасов, горючего и других материальных средств по железной дороге Поворино-Сталинград и по Волге на участке Саратов-Сталинград был прерван. Движение по Волге на участке Астрахань-Сталинград в связи с массированным воздействием авиации противника крайне затруднялось. Таким образом, в качестве транспортной артерии оставалась единственная рокадная железная дорога Саратов — Урбах — Баскунчак — Астрахань, которая имела пропускную способность лишь 6–8 пар поездов в сутки. Потребность же в перевозках была значительно большей.
К сентябрю 1942 г. сеть железных дорог по сравнению с июлем еще сократилась. Произошла потеря большого количества подвижного состава. Поставка же паровозов, вагонов, платформ для НКПС в 1942 г. была полностью прекращена. Горючее для фронтов пришлось отправлять из Баку кружным путем через Каспийское море с перевалкой на железную дорогу в Красноводске и Гурьеве. Вследствие увеличения дальности перевозок горючего в стране стал ощущаться острый недостаток железнодорожных цистерн.
Железнодорожная сеть в тыловых районах фронтов была развита недостаточно. Железнодорожным транспортом подавалось к тыловым границам фронтов всего до 100, а к станциям снабжения армий — только 50–58 поездов в сутки. Фронтам выделялось по 2–3 железнодорожных направления, армиям — по одному железнодорожному участку. Некоторые железнодорожные направления использовались одновременно двумя фронтами. Фронтам, кроме того, выделялись водные участки на Волге.
Малая густота железных дорог и неподготовленность их к напряженному движению поездов потребовали проведения больших работ по сооружению новых железнодорожных линий и усилению пропускной способности существующих дорог путем строительства на них разъездов. Всего накануне и в ходе битвы на Волге было построено 1160 км новых железнодорожных линий и 53 разъезда137.
Для ускорения пропуска воинских эшелонов стали применять «живую блокировку» — на перегоне вместо светофоров ставились люди и сигналами регулировали движение поездов. Это позволило пропускать эшелоны через 8-10 минут один за другим. Причем движение из-за налетов авиации противника осуществлялось почти исключительно ночью. Использовался и такой прием, как движение поездов только в одну сторону, но это привело к тому, что в Астрахани очень скоро порожняк заполнил все станционные пути, его стали выставлять на городские трамвайные линии, а когда заполнили и их, то для принятия новых эшелонов порожние вагоны снимались с рельсов прямо на грунт.
Осенью 1942 г. в районе Сталинграда работали более 500 паровозов, объединенных в специальные колонны138. Это позволило более эффективно использовать подвижной железнодорожный состав для подачи пополнений и материальных средств фронтам.