西夏水库扩容改造工程使用的土工膜为聚乙烯土工膜（简称PE土工膜），PE土工膜是一种高分子短纤维化学材料，具有使用温度范围大、使用寿命长、抗拉强度大和延伸率高的独特优点，且能承受较大的水压和坝体变形.水库土工膜厚度可根据土工膜的防渗结构等级、水压力、库水温度及土工膜的允许拉应力等技术要求，由公式计算确定。

土工膜厚度安全系数是根据土工膜的防渗结构等级取值的：1级防渗结构取值8~12，2级防渗结构取值6~10，3级防渗结构取值4~8，4级防渗结构取值3~6.西夏水库扩容改造工程采用的土工膜为2级防渗结构，故本研究中的土工膜厚度安全系数取值为10.土工膜的允许拉应力和弹性模量分别取值为2.26MPa和41.2MPa，为25°C的库水温度对应的允许拉应力和弹性模量.库水位深17.5m，则土工膜承受的水压力为0.176MPa.与土工膜接触的土、砂、卵石层的最粗粒组的最小粒径为1.8mm.最后由公式可计算出土工膜的设计厚度为0.8mm。