Как в XIX веке произвели картографическую съемку всей России?

В принципе, никто не мешал использовать для определения координат на местности те же инструменты, что и на море, где это научились делать ещё в конце 18 века, благодаря изобретению хронометра. Так что координаты каких-то реперных точек - приметные вершины гор или холмов, характерные излучены на реках, мысы и заливы на береговой линии... - определялись достаточно точно и уже отработанными методами. А уж по определённым реперным точкам и снятой топографической схеме ближайших окрестностей, которые относительно этой точки можно было сделать обычными триангуляционными инструментами, строилась и полная карта региона.

А, да. Горизонт. Особенно на холмистой местности. Чтоб определить высоту светила над горизонтом. Собсно, обычный тазик с водой прекрасно заменяет собой океан. И заранее откалиброванная дощечка, на которой стоит секстант (дощечку, ясен пень, калибровать надо было вместе с секстантом), замечательно эмулирует горизонт.