隧道和服务区间距的大小不仅直接制约着隧道和服务区位置的选择，还对行车安全有着重要的影响。近年来，高速公路隧道出口与服务区小间距路段逐渐增多，导致此类路段交通事故频发，严重影响了交通安全以及高速公路的服务水平。为提高隧道出口与服务区之间道路的安全性、服务水平以及营运效益等，本文对高速隧道出口与服务区最小间距进行了研究。首先对高速隧道出口与服务区的间距进行了定义，通过分析隧道出口与服务区最小间距的各个组成部分，建立了隧道出口与服务区间距需求模型。分析隧道出口与服务区间距的影响因素，在考虑驾驶员最不利的行驶方式的基础之上，采用车道变换理论以及在减速车道上的二次减速理论，以满足车辆在该路段上的驾驶需求为控制条件，确定隧道出口与服务区最小间距的计算模型，并给出最小间距的推荐值。运用我国《公路通行能力手册》交通运行状况分析方法，以密度作为评价运行质量的主要效率指标，以满足目标服务水平作为约束条件，以目标服务水平下的最大服务交通量为路段微观仿真的基本条件，用VISSIM微观交通仿真软件对路段交通流运行状况进行模拟，在选取评价指标并建立评价体系的基础上，分析隧道出口与服务区推荐最小间距是否满足目标服务水平，对不满足目标服务水平的路段长度进行修正，将修正后的结果进一步利用VISSIM仿真评价，进而确定隧道出口与服务区之间合理的最小距离。对于已经建成的隧道出口与服务区小间距路段，为提高该路段的行车安全性，提出了相应的安全改善措施。本文的研究对现有规范中关于隧道出口与服务区间距的规定进行技术更新具有一定的现实意义。