Наблюдательный пункт дивизии располагался, как правило, в оборудованных блиндажах со смотровыми площадками, на удалении 1-2 километра от переднего края, командный же - чаще всего в населенных пунктах на удалении 2-3 километра от наблюдательного пункта. Иногда при длительной подготовке наступления или в обороне он размещался в деревоземляных блиндажах. Тыловой командный пункт всегда размещался в населенных пунктах, на удалении от 5 до 10 километров от командного пункта.
Перемещение командных и наблюдательных пунктов дивизии и полков в ходе наступления планировалось по рубежам, задачам и времени с разрешения вышестоящего начальника и по мере готовности связи с нового пункта управления. Оно предусматривалось так, чтобы не нарушать связь как с полками, так и со штабом корпуса.
Большую работу по инженерному обеспечению наступления выполнили саперные подразделения, которыми по-прежнему руководил майор А. И. Карцев. Выдвинувшись за передний край, они проделали проходы в минных полях и в проволочных заграждениях. Карцев почти все время находился в частях, направляя действия специальных отрядов для разминирования местности и оборудования дорог.
На 30 января была назначена разведка боем, которую, предстояло провести 1-му стрелковому батальону 55-го полка. Батальоном командовал опытный и грамотный офицер капитан Н. У. Бинденко. К 13 часам 30 января в полосе дивизии было оборудовано более десятка специальных наблюдательных пунктов, на которых расположились с биноклями, картами и планшетами офицеры штабов корпуса, дивизии и полков, чтобы засечь огневые точки противника. Время начала действий неумолимо приближалось. В 14 часов грянули залпы орудий и минометов, выделенных для поддержки батальона. После 15-минутной артиллерийской подготовки гвардейцы устремились в атаку. Враг обрушил на батальон мощный заградительный огонь. Бойцы и командиры залегли, но через несколько минут снова ринулись на врага и, несмотря на сильный пулеметный и автоматный огонь на ряде участков, ворвались в первую траншею. Напряженный бой длился до 16 часов, а затем по приказу комдива батальон отошел на исходное положение.
В результате разведки боем был захвачен пленный, уточнены и дополнительно выявлены позиции и огневые точки противника. Я нанес на карту три опорных пункта, откуда фашисты вели интенсивный огонь из крупнокалиберных и ручных пулеметов, огневые позиции шести артиллерийских батарей и одной батареи шестиствольных минометов. Пленный подтвердил, что в полосе наступления обороняется до двух вражеских полков, населенный пункт Петрова Долина превращен в сильный узел сопротивления. В нем сосредоточен танковый резерв. Эти данные были учтены при планировании артиллерийской подготовки и поддержки наступления.
Готовность к артиллерийской подготовке была установлена корпусом на 7 часов 30 минут, а атаки на 8 часов 31 января. Однако начать наступление в это время не удалось. С вечера 30 января и всю ночь на раскисшую землю шел дождь со снегом. К утру значительно похолодало, началась пурга, видимость резко ухудшилась. Артиллеристы и минометчики не могли вести прицельный огонь.
И все же ровно в 9 часов после 30-минутной артиллерийской подготовки наступление началось. Метель не унималась. Паша авиация не смогла провести авиационную подготовку, а огонь артиллерии из-за непогоды нужного эффекта не дал. Несмотря на это, гвардейцы решительно атаковали вражеские позиции и с ходу захватили первую траншею. Но дальше, попав под массированный артиллерийский и минометный обстрел врага, продвинуться не смогли.
Вскоре гитлеровцы ввели в бой танки и штурмовые орудия, которые открыли огонь и начали контратаку против правого фланга 60-го полка. Натиск врага был отражен, но бой принял тяжелый и затяжной характер. Гвардейцы, проявляя исключительное мужество, вновь и вновь поднимались в атаку, однако продвинулись только на 300-400 метров и под ураганным огнем врага снова залегли. Стало ясно, что огневая система противника не подавлена, полки несут неоправданные потери и открытой атакой в лоб успеха не добиться.
Невесело было на НП. Генерал Тихонов задумчиво смотрел на поле боя, размышляя над сложившейся ситуацией. Наконец он резко произнес:
- Надо перехитрить врага, сломить его сопротивление. Но для этого необходимо подавить его систему огня или использовать внезапность. - И тут же приказал мне: - Передайте в полки сигнал прекратить атаки и срочно вызовите сюда Лимонта и Замотаева.
Когда офицеры прибыли на НП, он объявил:
- Будем готовить новую атаку на 19 часов. В это время гитлеровцы ужинают, и мы должны внезапно накрыть их. Для организации и непосредственного руководства этой атакой поедем во все полки. Я - на НП 57-го полка, к Цорину. Полковник Лимонт - в 60-й, к Халепе, а полковник Замотаев - в 55-й полк, к Климову. Командиров полков для руководства боем направить в батальоны. В ночном бою во что бы то ни стало прорвать оборону врага и разгромить его главные силы.
- Задача ясна, - ответил за всех Лимонт.
- Тогда не будем терять времени, поехали, а вы, Бологов, срочно передайте в полки мое распоряжение и держите связь с нами и штабом корпуса.
Ровно в 19 часов, когда гитлеровцы начали ужинать, наша артиллерия произвела огневой налет. Орудия, поставленные на прямую наводку, открыли огонь по заранее разведанным целям. Гвардейцы стремительным броском достигли вражеских траншей и забросали их гранатами. Гитлеровцы растерялись и, в панике отстреливаясь, бежали в Петрову Долину и на высоту 127,1. Неотступно преследуя противника, роты продвигались вперед, овладевая одним опорным пунктом за другим. Их вели командиры батальонов, политработники и офицеры штабов. Противник опомнился и встретил гвардейцев сильным пулеметно-автоматным огнем лишь тогда, когда они подошли к Петровой Долине. Передовые роты наших батальонов залегли. Тогда Тихонов приказал 57-му полку частью сил сковать противника в Петровой Долине с фронта, а главными силами обойти и нанести удар с северо-востока. Одновременно 60-й полк получил задачу обойти Петрову Долину слева и нанести удар с юго-востока. 55-му полку комдив поставил задачу блокировать опорный пункт врага на высоте.
Выполняя распоряжения комдива, полки начали обход опорных пунктов врага. Ночь была темной, шел липкий снег. Намокшая одежда тяжелым грузом давила на плечи, неподвижной становилась обувь. С трудом вытягивая ноги из вязкой грязи, под разрывами снарядов и свистом пуль противника гвардейцы медленно, но упорно продвигались вперед.
Около 22 часов, когда главные силы 57-го полка совершали обходный маневр, противник предпринял контратаку, которая преследовала цель сорвать замысел комдива. Однако благодаря мужеству и отваге бойцов, умелому руководству боем со стороны комбата, враг был выбит. В отражении контратаки участвовал не только личный состав уже изрядно поредевших рот батальона, но и все саперы, разведчики, автоматчики, штабные офицеры и политработники. Смело и инициативно действовал заместитель командира полка подполковник Константин Константинович Лебедев. Когда противник контратаковал правый фланг батальона, Лебедев немедленно прибыл туда. Он расставил автоматчиков, выдвинутых из резерва, организовал их взаимодействие с ротами, приказал саперам установить противотанковые мины, а артиллеристам - выдвинуть орудия на прямую наводку. Сам участвовал в рукопашной схватке и уничтожил несколько фашистов.
Мужественно сражался и командир огневого взвода 3-го дивизиона 46-го артиллерийского полка старший лейтенант Г. А. Галушко. Под сильным пулеметным огнем по непролазной грязи выкатил он орудия взвода на прямую наводку и подбил два танка противника. В это же время метким выстрелом уничтожил третий танк бесстрашный бронебойщик Иван Кириллович Наконечный.
В момент, когда вражеская контратака захлебнулась, гвардейцы первого батальона 57-го и второго батальона 60-го полков с криком "Ура!" с двух сторон ворвались в Петрову Долину и выбили фашистов из крайних домов. К этому времени главные силы этих полков продвинулись далеко на фланги узла сопротивления врага. Боясь полного окружения, противник, прикрываясь арьергардом, начал отходить. В 2 часа ночи 1 февраля части дивизии полностью овладели крупным населенным пунктом Петрова Долина. Так, в результате тяжелого, длившегося сутки боя, гвардейцы дивизии нанесли тяжелое поражение врагу и завершили прорыв главной полосы его обороны. Только в ночном бою гитлеровцы потеряли более 300 солдат и офицеров, а два десятка фашистов сдались в плен. Враг оставил на поле боя пять разбитых танков, около двадцати пулеметов, десять орудий, пятьдесят пять автомашин и много другого военного имущества.