Este artigo apresenta os principais desafios de engenharia geotécnica no marco do projeto da primeira lagoa de ondas artificiais da cidade de São Paulo, localizada próxima ao rio Pinheiros. Inserida em um ambiente urbano de elevada complexidade geotécnica, a implantação desse tipo de infraestrutura exige critérios rigorosos de segurança e desempenho operacional, com especial atenção ao controle de recalques diferenciais. As condições locais incluíam lençol freático raso e presença de solos moles de baixa capacidade de suporte, tornando necessária a proposição de soluções de estabilização de aterros, otimização do uso de materiais e aplicação de técnicas de reforço e melhoramento de solos. Adicionalmente, a estrutura da lagoa, composta por múltiplos sistemas estruturais sujeitos a solicitações elevadas e à interação de diferentes combinações de esforços, exigiu a análise criteriosa das fundações, dimensionadas inclusive para resistir a carregamentos dinâmicos. Entre as soluções geotécnicas adotadas, destacam-se a concepção de sistemas de controle de subpressão, a aplicação da técnica de Deep Soil Mixing (DSM®) e o dimensionamento e especificação de diversos materiais geossintéticos, assegurando o controle efetivo dos recalques, o atendimento à capacidade de suporte requerida e a estabilidade global da estrutura, em um contexto de restrições significativas de prazo para execução. Por fim, o artigo ressalta a importância da aplicação integrada desse conjunto de soluções geotécnicas mediante o uso da metodologia BIM, visando maior precisão, confiabilidade e eficiência no projeto.