Este artigo apresenta a análise integrada de modelos geológico e geotécnicos, juntamente com dados de instrumentação, de um caso desafiador de monitoramento de estabilidade de talude, após a implantação de um sistema de contenção. O maciço conhecido como Morro do Boi, pertencente à Serra do Mar, encontra-se na pista sul da BR-101 no município de Balneário Camboriú/SC, Brasil. Historicamente, essa encosta apresenta a ocorrência de processos de movimentação, estando estes associados a eventos de precipitações pluviométricas. A investigação geológico-geotécnica contemplou ensaios geofísicos, SPT, sondagens mistas e permeabilidade, como também ensaios de laboratório de caracterização e cisalhamento direto. O monitoramento do talude, iniciado em maio de 2012 e ainda em curso, compreende os seguintes instrumentos: inclinômetros, tensiômetros, piezômetros elétricos e um pluviógrafo. As análises do monitoramento juntamente com as observações de visitas e ensaios de campo mostram a interrelação entre os dados provindos dos diferentes instrumentos e apontam para a estabilidade do talude.