במלחמת העולם הראשונה ניסה הצבא העות'מני להחזיק מעמד בארץ ישראל מול הצבא הבריטי, שהתבסס במצרים ואף תקף פעמיים את תעלת סואץ. בגלל הדרכים הרעועות היה אפשר להעביר תגבורת ואספקה לגיסות הלוחמים רק ברכבות. לפיכך תכנן ג'מאל פשה, מפקד החזית הטורקית, לבנות מסילת ברזל מארץ ישראל לסיני. הוא הטיל את המשימה על המהנדס הגרמני היינריך מייסנר, שבנה קודם לכן מסילות ברזל ביעילות מדהימה ברחבי הממלכה העות'מנית.
לרשותו של מייסנר עמד קצה של מסילת ברזל בשומרון. זו הייתה מסילת הברזל שבנה בשנת 1913 בתוואי עפולה–ירושלים, אך בנייתה נעצרה בסילת א-זהר, מצפון לשכם. בשנת 1914 המשיך מייסנר את המסילה דרך טול כרם ולוד לעבר נחל פורה ומשם לבאר שבע, שהייתה הבסיס הטורקי הראשי בדרום הארץ, לעוג'ה אל-חפיר (ניצנה), לביריין (בארותיים) ולבסוף לקציימה שבקדמת סיני כבר בקיץ 1916.
בשלב זה הסלילה נפסקה. הבריטים הביסו את הטורקים בקרב רומני שבצפון סיני (אוגוסט 1916), ולא היה טעם בהמשך סלילת מסילת הברזל הטורקית, מה גם שמייסנר ניצב בפני מחסור חמור בחומרי בנייה. הטורקים אף השתדלו לפרק את המסילה במהלך נסיגתם כדי להשתמש בברזל לצורכיהם. תוואי המסילה נשמר במקומות רבים וכך גם הגשר היפה בן שתי הקשתות החוצה את נחל בארותיים.
העות'מנים לא היו הראשונים שביקשו לנצל את תוואי הדרך הזאת. נראה כי המקום נודע בבארותיו כבר בתקופת הברונזה הקדומה והביניימית (2,000-3,2000 לפנה"ס), כפי שמעידים שרידי מבנים שהתגלו כאן בסקר ארכיאולוגי וכן גם שרידי התיישבות מהתקופה הביזנטית ומהתקופה המוסלמית הקדומה (מאה 8 לספירה). ייתכן שהמבנים מתקופת הברונזה הקדומה קשורים לתוואי דרך עתיקה שהובילה מבאר שבע לחלוצה ומשם דרך בארותיים לקציימה ולקדש ברנע שבצפון סיני. בקציימה התפצלה הדרך לשני סעיפים: צפונה לאל עריש ודרומה ליטבתה.