Sørlandsbanen nådde Nelaug i 1935, og den gamle Treungenbanen ble delt i to sidelinjer. Som en provisorisk ordning var Arendal Sørlandsbanens endestasjon, i den forbindelse var strekningen Arendal – Nelaug allerede i 1935 ombygd til normal sporvidde. Det ble en vanskelig situasjon den tiden da banen fra Nelaug til Treungen fortsatt var smalsporet. Alt gods måtte omlastes på Nelaug.