Le pont de la Jonelière, principal ouvrage d'art de la ligne, permet le franchissement de l'Erdre en partie centrale, de la route de la Jonelière côté Châteaubriant et d'un chemin pédestre côté Nantes. Il a été inauguré le 3 août 1948 en remplacement d'un pont métallique dynamité par les allemands en 1944.

Le pont métallique

Le premier pont est conçu en 1875 par M. Geoffroy, ingénieur de la Compagnie d'Orléans, et validé par Charles Dupuy et Louis-Charles Sèvene, ingénieurs du service des Ponts et Chaussées. Les travaux sont réalisés par la compagnie Fives-Lille et Joly. Les archives mentionnent la provenance de quelques matériaux de construction : chaux hydraulique de Paviers près de Tours, sable de Loire, moellons des bords de l'Erdre pour le fourrage et moellons parementés de Pontlevoy dans le Loir-et-Cher.

Dès la construction du pont, le conseil d'arrondissement de Nantes et le conseil général de Loire-Inférieure demandent l'aménagement d'une passerelle pour piétons. La Compagnie d'Orléans ne voit pas d'objection mais estime que le coût des travaux ne doit pas lui revenir. En 1905, après délibération, le conseil général vote les crédits nécessaires. La passerelle est inaugurée en 1907.

D'une largeur de un mètre, elle est supportée par 29 consoles fixées aux goussets d'encorbellement du viaduc et reliées entre elles à l'aide d'une poutre de rive sur laquelle est fixé le garde-corps. Le platelage, en madriers de chêne, repose sur deux files de cornières fixées l'une à la poutrelle de rive et l'autre à l'intérieur des fers en U du trottoir du viaduc. A chaque extrémité, un escalier est construit : à limons métalliques dans la partie haute fixée à l'arc et en ciment armé du système Hennebique, à trois volées ancrées dans la culée du pont. La voie ferrée est séparée de la voie pour piétons par une clôture.

Le pont en béton armé

Le pont est dynamité le 11 août 1944 par l'armée allemande. La travée métallique et une partie des arches côté Châteaubriant sont détruites. Sa reconstruction est confiée à l'entreprise L. Monod et à son ingénieur Albert Caquot. Ce dernier s'est rendu célèbre pour ses nombreuses constructions dans le domaine du génie civil mais aussi par la réalisation d'œuvres variées comme en 1931 la structure interne en béton armé de la grande statue du Christ rédempteur sur le Mont Corcovado à Rio de Janeiro. A la Jonelière, il conçoit un pont en béton armé s'appuyant sur les arches maçonnées d'origine. Les travaux débutent en août 1946. Un cintre en bois est construit par moitié sur chaque rive puis descendu à l'aide de treuils. L'intrados est ensuite ferraillé puis bétonné. Six palées en béton sont montées sur l'arc, permettant la mise en place du tablier lui aussi en béton. Le pont est inauguré le 3 août 1948.

Les projets d'aménagement liés à la réouverture de la ligne Nantes-Châteaubriant

Dans le cadre des travaux de réouverture de la ligne, le tablier a été élargi afin de permettre la circulation des piétons, des deux roues, du tram-train et plus tard du tramway. Les consoles métalliques supportant des dalles préfabriquées en béton ont été fixées dans une longrine béton pour les arches en maçonnerie et dans la structure béton existante, pour l'arc central.