Ülkemizde hiyerarşik yapıda ülke yatay kontrol (nirengi) ağını tesis etme çalışmaları, 1932 yılında I’nci Derece Yatay Kontrol Ağı kapsamında nokta tesisi, yatay ve düşey açı, baz ve astronomi ölçüleri ile başlamıştır. 1953 yılına kadar süren bu faaliyetle ülke 1’inci derece nirengi ağı ve zincirleri oluşturulmuştur. Bu nirengi ağının kurulması aşamasında;
• 3538 adet doğrultu ölçüsü,
• 98 adet Laplace noktasında astronomi ölçüsü,
• 40 adet baz ölçüsü yapılmıştır.
I’inci Derece Nirengi Ağı; ortalama 180 km uzunluğundaki zincirlerden meydana gelen 27 poligon, 66 zincir ve 902 adet 1’inci derece nirengi noktasından oluşmaktadır. Üçgen kenarları ortalama 35 km’dir. Etimesgut bazının büyütme noktası olan Meşedağ üzerinde yapılan astronomik gözlemlerle elde edilen enlem, boylam değerleri jeodezik hesapların başlangıç değeri olmuştur. Bu noktanın astronomik ve jeodezik coğrafi koordinatları birbirine eşit kabul edilerek datum tanımı yapılmıştır. Hesaplara Meşedağ'dan başlanmış ve poligon poligon yürütülmüştür. Zincirleri teşkil eden şekiller genel olarak üçgendir. Bazı arazi koşullarından ve şekil kuvvetini arttırmak amacıyla santral ve dörtgen şekiller de kullanılmıştır.
Bu ağdaki nokta yükseklikleri; geometrik nivelman ölçüsüyle yüksekliği belirlenmiş noktalara dayalı olarak, çoğunlukla karşılıklı trigonometrik nivelman ile belirlenmiştir.
1’inci Derece Nirengi Ağının dengelemesi 1954 yılında gerçekleştirilmiştir. Dengeleme işlemi Lambert Konformal Konik projeksiyonunda düzlem koordinatları ile yapılmış, o günün koşullarında oldukça yüksek performanslı kabul edilen ve dünyanın ilk ticari amaçlı üretilen bilgisayarı olan UNIVAC I ile gerçekleştirilmiştir. Ülkemizin coğrafi sınırları dikkate alınarak Lambert Konformal Konik projeksiyonunun parametreleri, 39’uncu standart paralel ve 35’inci merkez meridyeni olarak seçilmiştir. Meşedağ noktası başlangıç alınarak oluşturulan ağda, Meşedağ noktasının astronomik koordinatları, Laplace noktalarındaki astronomik ölçüler ve baz ölçüleri için koşul uygulanmıştır. Baz ölçüleri astronomik ölçülere göre daha yüksek duyarlıkta olması nedeniyle sabit alınırken, astronomik ölçüler mutlak sabit alınmamıştır.
Ülke temel yatay kontrol ağı ile ilgili çalışmalar 1954 yılı sonunda bitirilmiştir. Bu döneme kadar ülke yatay kontrol ağının Meşedağ datumuna göre dengelemesi ve bunun sonucunda TUD-54 adı ile anılan ulusal datumun meydana getirilmesi çalışmaları tamamlanmıştır.
Ağın oryantasyonu (yönlendirilmesi) düzenli aralıklarla yerleştirilen 98 Laplace istasyonundan oluşan bir sistem vasıtasıyla, ölçek ise düzenli aralıklarla ölçülen 40 baz vasıtasıyla sağlanmıştır. Dengelemede sadece Meşedağ noktası sabit tutulmuştur. Dengelemenin tamamlanmasından sonra Avrupa datumuna çevirim, tatbik edilen projeksiyonun orijininin konumunu ağın iç tutarlılığını bozmaksızın kaydırmak suretiyle elde edilmiştir.
786 noktadan oluşan TUD-54'ün hesabında; çekül sapması ve jeoidin bilinmemesi, gravite ağının henüz oluşturulmaması, düşey datum tanımındaki belirsizlik, açı, baz ve astronomik ölçülerdeki giderilemeyen sistematik ve rastlantısal hatalar ağda bozulmalara neden olmuştur. Ancak TUD-54’ün, yersel ölçülerle oluşturulan klasik jeodezik temel yatay kontrol ağlarından beklenen 1-2 ppm doğruluğu sağladığı belirlenmiştir.
Yaklaşık 450.000 noktadan oluşan TUD-54 nokta koordinatları, Bulgaristan ve Yunanistan'da yer alan ve Avrupa Datumu-1950 (ED-50) sisteminde koordinatları bilinen 8 ortak noktadan yararlanarak ED-50'ye dönüştürülmüştür.
İlk dengelemeden sonra daha alt dereceli noktaların sıklaştırılması çalışmaları başlamıştır. Bu çalışmalara sonucunda;
• 98 Laplace,
• 902 noktadan oluşan 1nci Derece,
• 1.483 noktadan oluşan 2nci Derece 1nci Kademe,
• 1.828 noktadan oluşan 2nci Derece 2nci Kademe,
• 95.000 noktadan oluşan 3üncü Derece,
• 350.000 noktadan oluşan 4üncü Derece ağlar tesis edilmiştir.
Bu ağlarda depremler nedeniyle oluşan deformasyonları belirlemek amacıyla ağların kuruluşundan itibaren belirli bölgelerinde tekrarlı ölçüler gerçekleştirilmiştir. 1944 Bolu depreminden sonra 1946 yılında Çile Doruğu noktasında yapılan doğrultu ölçülerine ait tarihi bir belge görülmektedir. Elde edilen sonuçlara göre, fayın güneyinde bulunan noktaların yaklaşık 2 metre yer değiştirdiği tespit edilmiştir.
Yatay Kontrol Ağının iyileştirilmesi çalışmaları kapsamında, 1970 yılından sonra ölçek deformasyonunu kontrol etmek amacıyla kenar ölçüleri yapılmış, astro-jeodezik jeoid belirleme, yatay açı ölçülerinin indirgenmesi ve ağın yöneltilmesi amacıyla 1977 yılından itibaren astronomi gözlemleri yeniden başlamıştır. Ayrıca depremler nedeniyle oluşan deformasyonları belirlemek amacıyla mikro jeodezik ağlar oluşturulmuştur.
1983-2002 döneminde; Yatay kontrol ağının ölçek ve yöneltme kontrolü için elektronik kenar ölçme, astronomik noktaları sıklaştırma faaliyetlerine devam edilmiş, Doppler ölçülerini dengeleme modeline dahil etmek amacıyla, astronomi ve nivelman noktaları ile ortak 257 noktalı Doppler Ağı tesis edilmiş ve Doppler jeoidi hesaplanmıştır.