北京地铁8号线

2001年，北京申办奥运会成功，大大推动了北京地铁建设的进程。2002年，奥林匹克公园设计方案向全球公开征集，评委在55个设计方案中[4]选出了3个优秀方案。这三个方案都对北京的中轴线进行了延伸和一些处理[5]，当选设计也不例外。

紧迫的工期让规划方曾经考虑利用已经建成的13号线或工期较快的5号线建设“奥运支线”。但由于中轴线下已有规划8号线[6]，为了不破坏线网的完整性，规划方最终决定采用8号线规划建设奥运支线[7]。

2005年5月，8号线一期工程开工。工程采用BT（Build-Transfer，即建设－转让）模式，建设方国有企业“中铁总公司投资联合体”建设线路，完成后由运营方回购[8]。由于位于大兴土木的奥林匹克公园内，8号线大部分采用明挖法施工，为工程降低了难度[9]。

2008年7月19日，8号线一期同10号线、机场线一起开通，當時8號綫暫時借用萬柳車輛段調度10號綫列車。这兑现了申办奥运会时的一项承诺：坐地铁从机场到奥运村[7]。虽然名为“开通”，但直至残奥会结束，都仅对持奥林匹克身份注册卡的人员和持当日门票的观众开放。残奥会结束后8号线封闭[10]。2008年国庆节长假期间，奥林匹克公园开放游览，8号线对持有当日奥林匹克公园参观券的乘客开放[11]。2008年10月9日起，8号线正式对公众开放运营，而此前一直封闭的奥体中心站也同时向公众开放[12]。

林萃桥站天花板上的中轴灯带。

在8号线一期开通之前的2007年12月，8号线二期就已经开工。二期工程全长15.8千米，分南北两段，北段自一期北端终点森林公园南门站向北延伸，到达回龙观地区，由北至南分别为回龙观东大街站、霍营站、育新站、西小口站、永泰庄站和林萃桥站；南段自北土城站起，基本沿着中轴线向南到中国美术馆附近——为了避开北京皇城和故宮[13]，在什剎海站以南，线路由中轴线向东平移，到三期的前门站返回中轴线。这条线路连接回龙观和西三旗等居住区和后海、钟鼓楼、奥林匹克公园等商业休闲区[6][14]。

为了尽快缓解拥堵，8号线二期北段（森林公园南门站至回龙观东大街站）从2012年底提前至2011年开通[15]。由于8号线一期（奥运支线）采用的是10号线的信号系统，而二期工程使用了不同的信号系统，因此从2011年10月15日起，一期暂时停运，以便与二期进行系统联调[16]。2011年12月31日二期北段开通试运营，一期也同时恢复运营，同時8號綫專屬列車和平西府車輛段投入運作，不再使用10號綫列車和萬柳車輛段。

南段北土城站至鼓楼大街站已于2012年12月30日通车[17]（安德里北街站于2015年12月26日开通），剩余的鼓楼大街站至南锣鼓巷站于2013年12月28日通车，（中国美术馆站于2018年12月30日开通）[18]。

在二期工程的基础上，作为昌平线的配套工程，8号线继续北延至朱辛庄站换乘昌平线，以分担昌平线的客流，缓解昌平线另一座换乘站——13号线西二旗站的压力[19]。这段北延线长6.29千米，设3座车站，计划投资24亿元，于2013年12月28日建成通车[20]。

8号线三期原为远期规划，不在2015年规划之内。但由于北京道路交通拥堵严重，作为2010年北京市交通拥堵治理措施的一部分，8号线三期被加入到2015年调整版规划之中[21]，并于2011年4月2日开始环境影响评价公示[22]。8号线三期北起中国美术馆站与二期相连接，向南经王府井大街、前门东大街、南中轴路最终到达大興区五福堂站，全长17.3千米，全部为地下线，设14座车站和1座停车场[23]。

在三期工程的基础上，8号线将继续南延[24]。8号线四期工程[25]（又称三期南延线）北起五福堂与三期相连接，向东南沿京福路（104国道）到达大兴区德茂站和瀛海站，全长3.4千米，地下段长约988.6米，过渡段长约347.3米，高架段长约2062.4米，设2座车站，和1座車輛段。

2017年6月26日至7月3日，北京地铁8号线三期天桥站～永定门外站左线盾构在富水砂卵石地层成功下穿北京地铁14号线永定门外站特级风险源。[26]

8号线三期分为南北兩段开通，珠市口站以南的区段（大红门站暂缓开通）于2018年12月30日开通。而北段线路由于经过王府井、前门等区域，沿线有大量文物和其他不少建筑，以及既有大量管线和现有的地铁1、2号线、北京地下直径线隧道，因此2018年无法通车，8号线暂时只能在南北两段分段运行。2021年年底三期北段建成后，8号线将贯通运营。[27][28][29]截至2020年6月，8号线三期隧道盾构已完成下穿地铁2号线和铁路北京地下直径线[30]，剩余段隧道区间工程也已于2020年12月11日全线贯通，预计2021年6月开始铺轨[31]。

二期北段开通后，采用南车四方机车车辆有限公司生产的SFM12型列车，每节车厢共4对车门，为電動内藏门，停放于平西府车辆段[39]。除了在夏季有空調裝置為乘客提供涼風，在冬季，座椅下有電取暖裝置提供取暖，列車車窗能打開20度的角，保證室內的空氣與外部對流。

二期北段开通前，8号线作为“奥运支线”借用10号线的DKZ15型列车；由于列车是通过8号线和10号线的联络线到达8号线运营，因此当时的8号线不设有车辆段或停车场。