Огневые средства были распределены между секторами с таким расчетом, чтобы иметь возможность создавать большую плотность артиллерии там, где можно было ожидать наиболее сильного нажима противника. В западном и южном секторах находились штатные артиллерийские полки 95-й и 25-й стрелковых дивизий, два дивизиона 265-го корпусного артиллерийского полка и группа флотских подвижных береговых батарей. Войска Восточного сектора поддерживали 134-й гаубичный полк и одна из самых мощных береговых батарей Одесской военно-морской базы – 412-я. На помощь пехоте здесь могла прийти артиллерия боевых кораблей, как это было 13 августа. За штабом артиллерии Приморской армии сохранялась возможность маневра огнем в масштабе всего плацдарма и организации взаимной поддержки секторов[152]
.Приказ командующего Приморской армии требовал от войск всех секторов, совместно с инженерными частями, оборудовать оборонительные рубежи «для длительной и упорной обороны», построить новые противотанковые и противопехотные препятствия. Руководство обороной всего Черноморского побережья на участке Каролино-Бугаз – Очаков – Тендровская коса возлагалось на командира Одесской военно-морской базы контр-адмирала Г.В. Жукова.
1-я кавдивизия, сосредоточившаяся к утру 13 августа в поселке Застава, составляла главный резерв Приморской армии. В армейском резерве находились также 2-й полк морской пехоты, который стоял в порту, и 47-й отдельный понтонно-мостовой батальон.
14 августа в Восточном секторе крупные силы вражеских войск с утра начали новое наступление на Булдынку. Морские пехотинцы, поддержанные огнем 412-й береговой батареи, 3-го дивизиона 134-го гаубчного полка и артиллерии советских кораблей ЧФ, отбросили неприятеля, захватив в плен эскадрон кавалерии, уничтожив четыре танка и до роты солдат и офицеров. Однако вечером противнику удалось, подтянув резервы, овладеть Булдынкой, хотя и его новые попытки развить наступление дальше на юг были отражены. В тот же день противником были атакованы позиции 54-го стрелкового полка, который выдержал несколько танковых атак.
Ожесточенные бои шли в Южном секторе, в районе Кагарлыка. В 4 часа утра части 25-й стрелковой дивизии выбили неприятеля из занятого им накануне села Михайловка. Однако враг ввел в бой свежие силы и начал теснить советские подразделения. К полудню противнику удалось снова ворваться в село, но после четырехчасового боя он опять был вытеснен из села. Отбиты были также атаки румынских частей, наступавших на Беляевку с запада.
С переходом приморцев на новую линию обороны необходимо было форсировать инженерные работы на новых рубежах. По решению Военного совета Приморской армии в помощь специальным инженерным частям (восемь отдельных рабочих и пять строительных батальонов) были направлены части и подразделения военно-морской базы, тыловых учреждений. К участию в строительстве оборонительных сооружений широко привлекалось и гражданское население, главным образом женщины. Строительством руководил начальник инженерных войск армии полковник Г.П. Кедринский.
В связи с тем, что с 10 августа Одесса оказалась отрезаной от сети советских железных дорог, Военный совет армии решил сформировать из «вольных» путейцев железнодорожный батальон. В армию были призваны 1500 рабочих и служащих железной дороги: 400 путейцев, 400 эксплуатационников, 100 связистов, 400 вагонников и паровозников и 200 работников охраны. Батальону поручено было обеспечить доставку на фронт под Одессу вооружения, боеприпасов, горючего и продовольствия. Одновременно бойцы батальона несли вооруженную охрану, устраняли последствия бомбардировок, спасали эшелоны с ценными военными грузами. Из состава батальона были подобраны бригады машинистов бронепоездов.
Встретив в предыдущие дни сильный отпор со стороны 95-й стрелковой дивизии, находившейся в центре советской обороны, 15 августа противник, видя бесперспективность лобовых атак, направил основные румынские части на правый и левый фланги, рассчитывая прорваться к городу с северо-востока и северо-запада.
В Восточном секторе продолжался ожесточенный бой в районе Булдынки. 1-й полк морской пехоты при поддержке артиллерии эсминца «Шаумян», 412-й и 21-й береговых батарей в течение дня одну за другой отбивал атаки превосходящих сил противника, пытавшегося прорваться к Черноморскому побережью. При этом морские пехотинцы понесли значительные потери: в 1-м и 2-м батальонах полка было убито и ранено до 40 % личного состава.
В Южном секторе с новой силой разгорелись завязавшиеся накануне бои в районе села Кагарлык. Неся большие потери, неприятель перебрасывал сюда все новые и новые подкрепления и предпринимал атаку за атакой. На позиции двух батальонов 31-го стрелкового полка наступала гвардейская дивизия противника. Во второй половине дня, после упорных боев ей удалось прорвать линию обороны в стыке 31-го и 287-го стрелковых полков и к концу дня захватить южную окраину Кагарлыка.